청소용 물고기

Cleaner fish
감자 그루퍼의 각질과 외부 기생충을 제거하는 블루스트릭 클리너 짜기 2개
가늘고 긴 서전피쉬의 아가미를 청소하는 블루스트리크 클리너 스라세 동영상

클리너 피쉬는 표면이나 아가미 방에서 [2]죽은 피부, 외부 기생충, 감염된 조직을 제거함으로써 [2]고객이라고 불리는 다른 종에게 서비스를 제공함으로써 전문적인 먹이[1] 전략을 보여주는 물고기이다.이 공생 청소의 예는 상호주의와 협력 [3]행동을 나타내며, 이는 관련 당사자 모두에게 이익이 되는 생태적 상호작용이다.하지만, 청소부 물고기는 점액이나 조직을 섭취할 수 있고, 따라서 부정행위라고 불리는 기생충의[4] 형태를 만들 수 있다.클라이언트의 동물은 전형적으로 다른 [3]종의 물고기이지만, 수생 파충류(바다 거북과 바다 이구아나), 포유류(매너티와 고래), 또는 [5][6][7]문어일 수도 있습니다.청어, 시클리드, 메기, 파이프피시, 덩어리서커, 망둥이를 포함한 다양한 어류는 담수, 기수, 바닷물에서는 지구상에서 청정 행동을 보이지만 특히 기생충 [2]밀도가 높아 열대지방에 집중되어 있다.비슷한 행동은 더 깨끗한 새우와 같은 다른 동물 집단에서도 발견됩니다.

청정어에는 자원과 풍부한 [1]어류에 따라 다른 전략이 발생하는 필수 풀타임 클리너와 통칭 파트 타임[1] 클리너 두 종류가 있습니다.청소 행위는 원양 수역뿐만 아니라 청정소라고 불리는 [8]지정된 장소에서도 이루어집니다.깨끗한 물고기 상호작용 기간과 재발 클라이언트의 기억은 아르기닌 바소토신, 이소토신 및 [3]세로토닌 호르몬을 포함한 물고기의 신경내분비계에 의해 영향을 받는다.

눈에 띄는 착색은 일부 청소용 물고기들이 사용하는 방법인데,[9] 그들은 종종 몸길이에 걸쳐 선명한 파란색 줄무늬를 보여준다.모방이라고 불리는 다른 종의 물고기들은 의뢰인의 물고기 조직에 접근하기 위해 더 깨끗한 물고기의 행동과 표현형을 모방한다.

청정어류의 전문화된 먹이행동은 캐나다, 스코틀랜드, 아이슬란드 및 노르웨이에서[10] 연어 양식업에 있어 화학적 망상어 사용을 최소화함으로써 경제와 환경에 도움이 되는 바다니[2] 발생을 방지하기 위한 귀중한 자원이 되었다.이 일을 위해 특별히 양식된 것은 혹붕어(Cyclopterus lumpus)와 발란프라세(Labrus bergeylta)[11]입니다.청소어들이 먹는 가장 흔한 기생충은 그나티과와 요각류이다.[1]

다양성과 예시

해산물

다음은 많은 해양 청소기 종 중 몇 가지 선택 사항입니다.

일반적으로 연구되는 청정어류는 인도양과 태평양의 [8]산호초에서 발견되는 라브로이드속의 청정어류입니다.

Gobiosoma와 Elacatinus속의 네온고비는 청소기와 유사한 청소 서비스를 제공하지만, 이번에는 서대서양의 암초에서 청소 행동의 수렴[12] 진화의 좋은 예를 제공합니다.

혹붕어는 양식업에서 연어과 청소용 물고기로 이용되지만 야생에서 [13]연어에게 청소 행동을 보이는지는 알려져 있지 않다.

기수어

기수란 소금과 담수 사이에 염도가 있는 수생 환경을 말한다.남아시아에서 온 에트로플러스속의 두 기수 시클리드 사이의 이 지역에서 청소 공생도 관찰되었다.작은 종인 Etroplus maculatus는 청소용 물고기이고, 훨씬 큰 Etroplus suratensis는 청소 서비스를 [15]받는 숙주입니다.

민물고기

민물에서는 바닷물에 비해 청소가 자주 관찰되지 않는다.이는 바닷물에 [16]비해 담수에 있는 관찰자(다이버 등)가 적은 것과 관련이 있을 수 있다.민물 청소의 알려진 몇 안 되는 예 중 하나는 어린 줄무늬 라파엘 메기가 어식성 호플리아스 cf. 말라바리쿠스를 청소하는 것입니다.공공 수족관에서는 시냅톨레무스의 물구나무서기가 더 [17][18]큰 물고기를 청소하는 것이 목격되었다.

메커니즘

통성청정어

통칭 청소용 물고기는 영양가 높은 [2]음식을 위해 특별한 세척 행동에만 의존하지 않는다.통기성 클리너는 고정형 클리너와 유랑형 통기성 [1]클리너로 더 나눌 수 있습니다.조건성 세정제는 평생 동안 청소 행동을 보이거나 [1][2]급성장하는 동안 추가 영양분을 얻기 위해 청소기로만 사용될 수 있습니다.통성 청소기의 예로는 일반적으로 청두부, 노론하누(Thalassoma noronhanum), 골드시니(Ctenolabrus rupestris), 캘리포니아 [2]해역의 날카로운 코바다 횃불, 혹붕어(Cyclopterus lumpus) 등이 있다.

카리브해의 푸른 물떼새의 예를 들어, 그들의 대체 먹이 전략은 일반론적인 먹이 전략으로 묘사되는데, 이것은 그들이 가용성에 기초하여 다양한 [1]작은 수생 생물들을 먹는다는 것을 의미한다.청소 행동을 보일 때, 파란색 물푸레나무는 잠재적인 고객을 검사하고 일부만 먹이로 삼는다는 것은 물푸레나무가 다이어트 보충제로서 특정 종류의 기생충을 찾고 있다는 것을 암시한다.또한 청색 수렵행동은 세척기회에 비례하여 변화하지 않는 것으로 정량화되었으며, 이는 다시 이 통성 물고기의 세척행동이 다이어트 보충을 위한 것일 뿐 [1]꼭 필요한 것은 아님을 시사한다.

필수 청소용 물고기

의무적으로 청소하는 물고기는 먹이를 [2]위해 오로지 전문화된 청소 행동에 의존한다.따라서 의무 세정제는 통성 어류에 비해 광범위한 기생충에 대한 세정 생산량이 높다.영양소 섭취를 극대화하기 위해 의무 청소원은 [1]청소 스테이션의 비율을 높입니다.의무 청소용 물고기는 또한 고정 물고기와 유랑 물고기로 나눌 수 있다.이러한 생활 이력 선택은 해당 [19]지역의 다른 의무 청소원과의 특정 간 경쟁의 양에 따라 결정됩니다.의무적인 청소부의 예로는 캐리비안 리프의 상어 코 고비(Elacatinus evelynae)가 있는데,[1] 그곳에서 하루에 110마리까지 청소하는 것이 관찰되었습니다.

클리닝 스테이션의 물로이딕티스 플라볼리나투스 고객입니다

클리너 스테이션

청소 스테이션은 일부 청소 물고기들이 사용하는 전략으로, 고객들이 모여 청소 물고기들의 관심을 끌기 위해 특정한 동작을 취합니다.청소소는 보통[1] 산호초에서 볼 수 있는 독특한 토폴로지적 특징과 연계되어 있으며, 청소원의 [8]상호 이익으로 청소부가 대형 포식 어류로부터 포식 위험이 없는 공간을 제공한다.

대화는 클라이언트에 의해 시작되어 클리너에 의해 종료됩니다.이것은 클라이언트가 클리너가 제어할 수 [2]있는 서비스를 요구하고 있음을 의미합니다.

부정행위

부정 기생은 청소부가 고객의 점액이나 건강한 조직을 먹을 때 발생합니다.이는 점액이 자외선 손상을 막기 위해 필수적이기 때문에 고객에게 해로울 수 있으며 상처가 벌어지면 [2]감염의 위험이 높아질 수 있습니다.청정 생선은 외부 기생충을 먹는 것과 점액이나 조직 사이의 균형을 유지하는데, 이는 각각의 영양상의 이점 때문인데,[4] 때로는 고객에게 위험이 있음에도 불구하고 말이다.예를 들어, 카리브해 청소고비(Elacatinus evelynae)는 식단을 보충하기 위해 외부기생충이 부족한 기간 동안 숙주의 비늘과 점액을 섭취할 것입니다.의뢰인과 숙주 사이의 공생 관계는 이러한 기생충의 풍부함이 계절적, 공간적으로 크게 달라지고, 큰 물고기에 대한 전반적인 이익이 작은 [20]청소부의 바람 피우는 것보다 더 중요하기 때문에 무너지지 않습니다.

기억

클리너 피쉬(특히 조건성 클리너)는 고객에게 투자할 것인지, 부정행위를 해서 점액이나 [1][3]조직을 섭취할 것인지를 결정할 때 가능한 고객의 가치를 평가합니다.청소부와 고객의 상호작용을 관찰한 결과 청소부는 관계를 확립하고 고객의 '신뢰'를 얻기 위한 방법으로 고객에게 촉각 자극을 제공할 수 있는 것으로 나타났습니다.이 상호작용은 먹이를 [3]주지 않는 시간이기 때문에 청소부에게 비용이 듭니다.이러한 물리적 상호작용은 깨끗한 물고기의 트레이드오프를 보여줍니다.클리너는 공급 시간을 최소화하여 클라이언트와의 기억에 남는 관계를 확립하고 약탈적인 [3]클라이언트와의 경합 관리에 기여합니다.

신경생물학

뇌하수체 후부에서 유래한 비맘마리아 특이 호르몬인 바소토신의 단백질 구조.

청정 어류 신경내분비계는 특히 아르기닌 바소토신(AVT)과 이소토신에 관해 연구되어 왔다.이것들은 [3]어류 특유의 호르몬으로 사회성에 관여하는 인간 사회 호르몬과 유사합니다.실험실 실험에서 AVT가 낮은 조건에서는 클리너가 특정 간 상호작용에 더 많이 관여합니다.AVT 조건이 높을수록 클라이언트와의 대화는 높아지지만 부정행위의 경우는 많아집니다.즉, AVT 표현은, 보다 깨끗한 물고기 먹이 동작을 위한 스위치로서 기능해, 클라이언트와의 상호 작용(단, 보다 솔직한 클리닝)[3]을 적게 하거나, 보다 솔직한 클리닝을 실시해, 클라이언트와의 상호 작용을 증가시킵니다.또한 의무 청소부는 전반적인 뇌 활동, 특히 소뇌에서 [3]청소와 관련된 움직임과 관련된 더 높은 뇌 활동을 하는 것으로 관찰되었습니다.

세로토닌은 또한 청소 행동에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.세로토닌이 많으면 고객과의 상호작용에 대한 동기 부여가 증가하고 세로토닌의 부족은 고객과의 상호작용을 감소시키고 학습 속도를 [3]늦춘다.

모방

블루스트립 송곳니는 청소부 프라세의 공격적인 모방이다.

모방종은 경쟁 [21]우위를 얻기 위해 다른 종들을 모방하는 신체 형태, 패턴, 그리고 색을 진화시켜 왔다.산호초에서 가장 많이 연구된 모방 사례 중 하나는 공격적인 모방범인 플라기오트레무스 라이노린초스와 더 깨끗한 프라세 모델인 라브로이드 디미디아투스 사이의 관계입니다.L. dimidiatus처럼 보이면서, P. rinorhynchos는 [21][22]청소부 행세를 하면서 클라이언트 피쉬의 조직과 비늘에 접근하여 먹을 수 있습니다.

청정 모방품인 P. rinorhynchos의 존재는 청정 모델 L. dimidiatus의 [22]먹이 찾기의 성공을 감소시킵니다.P. 라이노린코스는 클라이언트 피쉬의 조직과 비늘을 먹이로 하여 클라이언트 피쉬가 청소소에 있을 때 훨씬 더 조심하도록 합니다.더 공격적인 모방은 청정 [22]물고기의 먹이 채취율과 성공에 더 큰 부정적인 영향을 미칩니다.모조품이 청소기에 비해 더 높은 밀도로 나타나면, 청소기의 성공률이 현저하게 감소합니다.모방/모델 비율의 효과는 희석되기 쉬우며, 이로 인해 클라이언트 피쉬가 증가하면 모방 및 모델 모두 클라이언트에 더 많이 접근할 수 있으므로 모방이 모델 먹이 [23][24]찾기에 미치는 부정적인 영향을 제한할 수 있습니다.

비슷한 종으로는 플라기오트레무스 테이피노소마, 아스피돈투스 등이 있다.

시사점

연어목 양식

칠레의 야외 양식 시설의 예.

양식업은 북대서양에서 [10]연어 양식이 성장하고 있는 수생 유기체의 양식이다.청정어류는 연어로부터 기생하는 멍니를 먹는 데 사용되어 개체군의 질병을 일으키는 발생을 감소시킨다.가장 일반적으로 사용되는 두 마리의 청소용 물고기는 덩어리 물고기인 Cyclopterus lumpus와 발란 랏세 라브루스 베르겔타입니다.[11]혹붕어는 그린란드부터 프랑스, 허드슨 만에서 뉴저지까지 대서양에 분포하고 있으며, 펀디 만과 세인트루이스 만에도 고농도로 분포하고 있습니다.뉴펀들랜드 [25]근처 피에르 코스트요발란프라세는 북동대서양에 [26]널리 분포되어 있다.겨울 [13]동안에는 덜 활동적인 먹이가 되기 때문에 혹붕어로의 전환이 선호되어 왔다.

방법들

청소용 물고기는 상업적으로 양식되어 연어과 바다 우리에 도입된다.연어와 혹붕어는 공존할 수 있는데, 혹붕어는 일정 시간 동안 먹이를 찾아다니며 연어를 잡아먹는다.클라이언트 대비 청소부 비율이 매우 높기 때문에 [13][11]이 발생을 최소화하기에 충분합니다.바다 우리에는 청소어들의 스트레스 수준을 최소화하고 박출 [13]능력을 극대화하기 위해 뭉게가 활동하지 않는 기간 동안 부착될 수 있는 추가 기질이 설계되어 있습니다.

청정어 사용의 과제

캐나다 뉴브런즈윅에서 양식된 연어에 형태학적 피해를 주는 바다니.

북대서양 양식 시설은 양식업에서 사용하기 전에 양식하는 동안 받는 영양분을 관리하기 위해 조건성 청정어(Cyclopterus lumpus 및 Labrus bergeylta)를 사용합니다.통성 세정제를 사용할 때 발생하는 어려움 중 하나는 연어로부터의 기생충 제거가 극대화되어야 하고, 또한 더 깨끗한 물고기의 건강과 연어과의 [1]고객들의 안전을 보장하기 위해 보충된 사료로부터 추가적인 영양소의 균형을 유지해야 한다는 것입니다.청정 물고기 행동 관리에서 발생하는 또 다른 과제는 청소부 수와 고객 수의 균형을 맞추는 것입니다.클리너 대 클라이언트 비율이 낮으면 이가 침입할 위험이 높아집니다.청소부 대 고객 비율이 높으면 청소부 간의 경쟁이 치열해지고 연어과 점액과 육질의 부정행위 및 섭취 위험이 높아져 [1][11]감염 위험이 높아집니다.

양식업에서의 사용을 계속하기 위해서는 상업용 복어의 질병을 최소화하는 것이 중요하다.양식업계에서 [13]망둥어 수요가 증가하고 있어 망둥어 백신 개발은 현재 연구 분야다.청정어류의 질병을 최소화하기 위한 노력의 일환으로, 시판되는 뭉게류를 번식기에 야생 개체로 보충하여 근친교배 우울증을 최소화한다.혹붕어의 게놈은 아직 완전히 배열되지 않았기 때문에 개체군 간의 미묘한 세부 사항은 아직 [13]인식되지 않는다.

양식업에서 청정어를 사용할 때 고려해야 할 또 다른 사항은 바다 우리로부터의 탈출을 최소화하는 것이다.청정 어류를 탈출시키면 자연 개체군의 산란 능력을 [13]떨어뜨릴 수 있다.

환경

청정어류는 과거 화학적 망상에 기초한 이의 감소 전략을 계승했다.이것은 야외 [11]양식업에서 주변 야생 서식지에 영향을 미치는 폐수의 양을 감소시킨다.깨끗한 물고기를 연어 양식장에 도입하는 것은 또한 바다니 [13]발생에 대한 의학적인 개입보다 연어류에 대한 스트레스가 덜한 것으로 밝혀졌다.

야생의 청정 어류는 다른 종의 물고기에 대한 기생충에 의한 형태학적, 생리학적 손상을 줄임으로써 수생 군집의 전반적인 건강에 기여합니다.이러한 물고기 개체군의 유지는 상호작용의 복잡한 거미줄을 [2]안정적으로 유지하는 데 도움이 됩니다.

경제의

바다니 발생은 양식 연어의 생존에 해롭고 양식업에서 수익의 대부분을 잃게 한다.양식업자들은 의학적 개입 대신 깨끗한 물고기를 사용하여 비용을 [13]절약한다.

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n Dunkley, Katie; Cable, Jo; Perkins, Sarah E. (2018-02-01). "The selective cleaning behaviour of juvenile blue-headed wrasse (Thalassoma bifasciatum) in the Caribbean". Behavioural Processes. 147: 5–12. doi:10.1016/j.beproc.2017.12.005. ISSN 0376-6357. PMID 29247694.
  2. ^ a b c d e f g h i j k Morado, Nadia; Mota, Paulo G.; Soares, Marta C. (2019). "The Rock Cook Wrasse Centrolabrus exoletus Aims to Clean". Frontiers in Ecology and Evolution. 7. doi:10.3389/fevo.2019.00182. ISSN 2296-701X.
  3. ^ a b c d e f g h i j Soares, Marta C. (2017). "The Neurobiology of Mutualistic Behavior: The Cleanerfish Swims into the Spotlight". Frontiers in Behavioral Neuroscience. 11: 191. doi:10.3389/fnbeh.2017.00191. PMC 5651018. PMID 29089876.
  4. ^ a b Gingins, Simon; Werminghausen, Johanna; Johnstone, Rufus A.; Grutter, Alexandra S.; Bshary, Redouan (2013-06-22). "Power and temptation cause shifts between exploitation and cooperation in a cleaner wrasse mutualism". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 280 (1761): 20130553. doi:10.1098/rspb.2013.0553. ISSN 0962-8452. PMC 3652443. PMID 23615288.
  5. ^ Grutter, A. S. (2002). "Cleaning symbioses from the parasites' perspective". Parasitology. 124 (7): 65–81. doi:10.1017/S0031182002001488. ISSN 0031-1820. PMID 12396217. S2CID 26816332.
  6. ^ Sazima, Cristina; Grossman, Alice; Sazima, Ivan (2010-02-05). "Turtle cleaners: reef fishes foraging on epibionts of sea turtles in the tropical Southwestern Atlantic, with a summary of this association type". Neotropical Ichthyology. 8 (1): 187–192. doi:10.1590/S1679-62252010005000003. ISSN 1982-0224.
  7. ^ "Manatee gets 'haircut' from gill fish". Daily Telegraph. 2010-02-26. ISSN 0307-1235. Retrieved 2019-10-28.
  8. ^ a b c Helfman, Gene S. (1997). The diversity of fishes. Collette, Bruce B., Facey, Douglas E. Malden, Mass.: Blackwell Science. ISBN 0865422567. OCLC 36051279.
  9. ^ Cheney, Karen L.; Grutter, Alexandra S.; Blomberg, Simon P.; Marshall, N. Justin (2009). "Blue and Yellow Signal Cleaning Behavior in Coral Reef Fishes". Current Biology. 19 (15): 1283–1287. doi:10.1016/j.cub.2009.06.028. PMID 19592250. S2CID 15354868.
  10. ^ a b "Cleaner fish – what do they do?". Lochduart. 2017-06-08. Retrieved 2019-10-27.
  11. ^ a b c d e Brooker, Adam J; Papadopoulou, Athina; Gutierrez, Carolina; Rey, Sonia; Davie, Andrew; Migaud, Herve (2018-09-29). "Sustainable production and use of cleaner fish for the biological control of sea lice: recent advances and current challenges". Veterinary Record. 183 (12): 383. doi:10.1136/vr.104966. hdl:1893/27595. ISSN 0042-4900. PMID 30061113. S2CID 51871138.
  12. ^ Fenner, Robert M. (1998). The conscientious marine aquarist : a commonsense handbook for successful saltwater hobbyists. Shelburne, Vt.: Microcosm. ISBN 1890087033. OCLC 38168280.
  13. ^ a b c d e f g h i Powell, Adam; Treasurer, Jim W.; Pooley, Craig L.; Keay, Alex J.; Lloyd, Richard; Imsland, Albert K.; Leaniz, Carlos Garcia de (2018). "Use of lumpfish for sea-lice control in salmon farming: challenges and opportunities". Reviews in Aquaculture. 10 (3): 683–702. doi:10.1111/raq.12194. ISSN 1753-5131.
  14. ^ "Cleaner fish – what do they do?". Lochduart. 2017-06-08. Retrieved 2019-10-28.
  15. ^ Wyman, Richard L.; Ward, Jack A. (1972-12-29). "A Cleaning Symbiosis between the Cichlid Fishes Etroplus maculatus and Etroplus suratensis. I. Description and Possible Evolution". Copeia. 1972 (4): 834. doi:10.2307/1442742. ISSN 0045-8511. JSTOR 1442742.
  16. ^ Carvalho, L.N (2007). "Natural history of Amazon fishes". In Encyclopedia of Life Support Systems (ed.). Tropical Biology and Natural Resources Theme. 1. Oxford: Eolss Publishers. pp. 1–24.
  17. ^ Planet, Den Blå; Fortlingsvej 1, Address: Jacob; Kastrup, Address: 2770; info@denblaaplanet.dk, Send email; Phone: +45 44 22 22 44 (2016-10-03). "Broadband red headstander". Den Blå Planet. Retrieved 2019-10-27.
  18. ^ "Broadband red headstander". National Aquarium Denmark. 2016-10-03. Retrieved 18 August 2018.
  19. ^ Adam, T. C.; Horii, S. S. (2012). "Patterns of resource-use and competition for mutualistic partners between two species of obligate cleaner fish". Coral Reefs. 31 (4): 1149–1154. Bibcode:2012CorRe..31.1149A. doi:10.1007/s00338-012-0933-9. S2CID 17321980.
  20. ^ Cheney, Karen L; Côté, Isabelle M (2005-05-16). "Mutualism or parasitism? The variable outcome of cleaning symbioses". Biology Letters. 1 (2): 162–165. doi:10.1098/rsbl.2004.0288. ISSN 1744-9561. PMC 1626222. PMID 17148155.
  21. ^ a b Cheney, Karen L.; Grutter, Alexandra S.; Marshall, N. Justin (2008-01-22). "Facultative mimicry: cues for colour change and colour accuracy in a coral reef fish". Proceedings. Biological Sciences. 275 (1631): 117–122. doi:10.1098/rspb.2007.0966. ISSN 0962-8452. PMC 2596177. PMID 17986437.
  22. ^ a b c Cheney, Karen L. (2012-02-23). "Cleaner wrasse mimics inflict higher costs on their models when they are more aggressive towards signal receivers". Biology Letters. 8 (1): 10–12. doi:10.1098/rsbl.2011.0687. PMC 3259977. PMID 21865244.
  23. ^ Cheney, Karen L; Côté, Isabelle M (2007-09-07). "Aggressive mimics profit from a model–signal receiver mutualism". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 274 (1622): 2087–2091. doi:10.1098/rspb.2007.0543. PMC 2706197. PMID 17591589.
  24. ^ Cheney, Karen L; Côté, Isabelle M (2005-12-22). "Frequency-dependent success of aggressive mimics in a cleaning symbiosis". Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 272 (1581): 2635–2639. doi:10.1098/rspb.2005.3256. ISSN 0962-8452. PMC 1559983. PMID 16321786.
  25. ^ "Lumpfish: Emerging species profile list. DFO" (PDF).
  26. ^ "Labrus bergylta : Ballan Wrasse NBN Atlas". species.nbnatlas.org. Retrieved 2019-10-28.

외부 링크

Wikimedia Commons 클리너 피쉬 관련 미디어