Etui na okulary perłowe małże
Omułek perłowy | |
---|---|
Dojrzałe i młode Cumberlandia monodonta | |
Klasyfikacja naukowa | |
Królestwo: | Animalia |
Gromada: | mięczak |
Klasa: | Bivalvia |
Zamówienie: | Unionida |
Rodzina: | Margaritiferidae |
Rodzaj: |
Cumberlandia Ortmann, 1912 |
Gatunek: |
C. monodonta
|
Nazwa dwumianowa | |
Cumberlandia monodonta ( powiedzmy , 1829)
|
|
Synonimy | |
Margaritifera monodonta Say, 1829 |
Cumberlandia monodonta (nazwa zwyczajowa spectaclecase ) to małż słodkowodny występujący endemicznie w Stanach Zjednoczonych . Obecnie C. monodonta znajduje się na liście gatunków zagrożonych wyginięciem przez US Fish and Wildlife Service oraz Międzynarodową Unię Ochrony Przyrody .
Cumberlandia monodonta została po raz pierwszy opisana w gazecie zatytułowanej The Disseminator (New Harmony, Ind.) Thomasa Saya w 1829 r. Pod nazwą Unio monodonta . Etui na okulary zostało następnie przeklasyfikowane do rodzaju Cumberlandia przez AE Ortmanna w 1912 roku.
Cumberlandia monodonta doświadczyła drastycznego spadku populacji z powodu działalności człowieka, w wyniku czego została wymieniona jako „zagrożona” przez ustawę o zagrożonych gatunkach i IUCN . W szczególności budowa zapór spowodowała znaczne problemy, które zakłócają siedliska i zaopatrzenie w żywność C. monodonta . Ustawa o zagrożonych gatunkach klasyfikuje C. monodonta jako gatunek wysoce zagrożony (zagrożony) o niskim potencjale odnowy.
Opis
Charakterystyka fizyczna
Cumberlandia monodonta mają podłużne muszle, które rosną co najmniej 9,25 cala. Tekstura muszli jest przede wszystkim gładka i po wyschnięciu pęka wzdłuż tylnego końca. Młodsze C. monodonta wydają się jasnożółtozielone, ale u starszych okazów ciemnieją do brązowego lub czarnego.
Historia życia i reprodukcja
Konkretne wymagania dotyczące historii życia C. monodonta są nadal szeroko nieznane. Szacuje się, że małże osiągają dojrzałość płciową w wieku od 4 do 5 lat dla samców i od 5 do 7 lat dla samic. Cykl życiowy C. monodonta składa się z wielu etapów. Samce uwalniają plemniki do wody, a samice pobierają nasienie podczas karmienia przez filtr. Z zapłodnionych jaj wyrosną larwy zwane glochidiami . Kiedy glochidia dojrzewają od początku kwietnia do końca maja, samice wypuszczają je do słupa wody. Glochidia mają krótkie, ale obowiązkowe stadium pasożytnicze na rybach - dwóch gatunkach żywicieli zostały potwierdzone ( Hiodon tergisus i Hiodon alosoides ), ale prowadzone są dalsze badania w celu zidentyfikowania dodatkowych żywicieli.
Dieta
Dorosły C. monodonta zakopuje się pod podłożem rzeki i filtruje paszę, a dieta składa się z alg, bakterii i rozpuszczonego materiału organicznego.
Populacja i zasięg
Cumberlandia monodonta występuje endemicznie w dorzeczach rzek Mississippi, Ohio i Missouri i występuje najczęściej w większych rzekach. Najczęściej spotyka się je w skupiskach skupisk w łagodnych wodach, między dużymi skałami i wciśnięte w twarde błoto. C. monodonta chroni się przed prądem, gromadząc się pod głazami płytowymi lub półkami skalnymi.
Historycznie rzecz biorąc, C. monodonta występowała w co najmniej 44 strumieniach w jej trzech endemicznych basenach. Od 2014 r. Wiadomo było, że omułek zamieszkuje tylko 20 strumieni, co stanowi 55% spadek zasięgu. Ponadto populacje te są bardzo rozdrobnione i obejmują tylko krótkie odcinki danej rzeki. Pięcioletni przegląd omułka donosi, że nie nastąpiła żadna zmiana w zasięgu występowania C. monodonta od czasu umieszczenia go na liście gatunków zagrożonych wyginięciem. C. monodonta nie zamieszkuje żadnego krytycznego siedliska. Mapę C. monodonta można znaleźć na Czerwonej Liście IUCN Strona internetowa.
Wpływ człowieka
Utrata i degradacja siedlisk
Utrata i degradacja siedlisk spowodowała spadek populacji C. monodonta i nadal zagraża temu gatunkowi. Stresory obejmują spiętrzenia (takie jak budowa zapór), kanalizację, zanieczyszczenia chemiczne, wydobycie i sedymentację.
Retencja i kanalizacja
Skutki spiętrzenia i kanalizacji nadal stanowią bezpośrednie zagrożenie dla C. monodonta , ponieważ powodują zmianę wzorców sedymentacji . Nadmierna sedymentacja może potencjalnie zmniejszyć wydajność żerowania i oddychania omułków.
Górnictwo
Wydobywanie w strumieniu i żwiru negatywnie wpływa na jakość wody. Wydobycie węgla, ropy i gazu zagraża C. monodonta poprzez zwiększenie zamulenia w strumieniach, modyfikację wzorców hydrologicznych i zmianę jakości wody. Ponadto wydobycie ołowiu powoduje wypłukiwanie metali ciężkich do osadów, które mogą być wektorem takich zanieczyszczeń chemicznych.
Obawy dotyczące ochrony
Nieadekwatność istniejących mechanizmów regulacyjnych
Podczas gdy zrzuty ze źródeł punktowych w zasięgu C. monodonta zmniejszyły się z powodu Ustawy o czystej wodzie , nie ma informacji na temat wrażliwości omułka na różne powszechne zanieczyszczenia przemysłowe i komunalne. Tym samym brak odpowiednich danych i badań uniemożliwia efektywne wykorzystanie istniejących przepisów, takich jak ustawa o czystej wodzie.
Małe izolowane populacje
Większość pozostałych populacji C. monodonta to małe i odizolowane geograficznie. Powoduje to, że poszczególne populacje są bardzo podatne na wytępienie z powodu pojedynczego zdarzenia katastroficznego, takiego jak wyciek zanieczyszczeń chemicznych. Ponadto ponowne rozmnażanie się tego gatunku w jego historycznym zasięgu nie może nastąpić ze względu na jego niejednolite rozmieszczenie; bez interwencji człowieka jego zasięg nieuchronnie zmniejszy się wraz z wytępieniem populacji. Wymiana materiału genetycznego między populacjami jest również ograniczona ze względu na C. monodonta rozmieszczenie, co może skutkować chowem wsobnym i obniżoną sprawnością potomstwa gatunku. Niedawne badania wykazały, że gatunek ten faktycznie zachował wysoki poziom różnorodności genetycznej ze względu na przepływ genów w większości populacji, ale wszystkie populacje doświadczyły pewnego stopnia fragmentacji.
Gatunki egzotyczne
C. monodonta obecne są omułki zebrowate , które zagrażają wszystkim rodzimym omułkom poprzez bezpośrednie zanieczyszczanie ich muszli. Po przyczepieniu do żywej, rodzimej muszli małży zebry mogą utrudniać poruszanie się (pionowe i boczne), zakłócać normalne momenty zastawek, deformować brzegi zastawek i uszczuplać lokalne zasoby żywności. C. monodonta może być szczególnie podatna na inwazję omułka ze względu na powinowactwo okularnika do gromadzenia się w kępy; pojedyncze zdarzenie przyczepiania się omułka zebry może potencjalnie zniszczyć całą C. monodonta .
Zmiany temperatury i klimatu
Cumberlandia monodonta będzie miała problemy z dostosowaniem swojego zasięgu w odpowiedzi na zmiany klimatu ze względu na fragmentację systemów odwadniających słodkowodnych i brak ogólnej elastyczności jako stworzenia osiadłego . W badaniu zbadano wpływ zmiany klimatu na łączność populacji C. monodonta . Opierając się na dwóch przewidywanych scenariuszach klimatycznych ( RCP2.6 i RCP8.5 ), naukowcy odkryli, że różnorodność genetyczna i łączność populacji uległyby znacznemu zmniejszeniu z powodu utraty odpowiedniego siedliska.
Stan ochrony
Historia listy stanu ochrony
Cumberlandia monodonta została po raz pierwszy uwzględniona w „Przeglądzie dzikich zwierząt bezkręgowców w celu umieszczenia ich jako zagrożonych gatunków zagrożonych” w 1984 r. Ta lista oficjalnie nie uznaje gatunków za zagrożone, zagrożone lub w inny sposób, ale zachęca gatunki na liście do dokładniejszego zbadania w w celu wyznaczenia wpisu ustawy o zagrożonych gatunkach .
IUCN umieścił Cumberlandia monodonta (pod synonimem Margaritifera monodonta ) jako „bliski zagrożenia” w 1996 r. i zaktualizował ten status na „zagrożony” w 2012 r. 13 marca 2012 r. US Fish and Wildlife Services oficjalnie uznało ten gatunek za zagrożony do zmniejszającej się populacji. Zarys odbudowy C. monodonta opracowano w styczniu 2014 r., ale pełny plan odbudowy nie został jeszcze opracowany. Ponieważ gatunek został uznany za zagrożony przez ustawę o zagrożonych gatunkach, nie nastąpiły żadne zmiany w jego statusie na liście.
Bieżące działania konserwatorskie
Plan naprawy i priorytet odzyskiwania
Nie ma ostatecznego planu odbudowy dla C. monodonta , a jedynie zarys odbudowy. C. monodonta jest wymieniona jako 4 w skali priorytetów odbudowy Ustawy o zagrożonych gatunkach, co wskazuje, że gatunek ten jest poważnie zagrożony w rodzaju monotypowym, ale ma niski potencjał odbudowy. Jednak Williams i in . 2017 proponuje przeklasyfikowanie C. monodonta do gatunku Margaritifera . Gdyby ta zmiana miała nastąpić, jego numer priorytetu odzyskiwania zostałby zmieniony na 5, aby odzwierciedlić jego status jako jednego z kilku gatunków w rodzaju, a nie rodzaju monotypowego. Jednak jego potencjał odbudowy pozostaje niski.
Inwentaryzacja i monitoring
Stany Alabama, Arkansas, Illinois, Iowa, Kentucky, Minnesota, Missouri, Tennessee, Wirginia Zachodnia, Wisconsin i Wirginia monitorowały lub obecnie monitorują populacje różnych małży słodkowodnych za pomocą badań terenowych.
Badania hosta
Kiedy C. monodonta została pierwotnie umieszczona na liście, żaden gatunek nie był znany jako gatunek żywicielski dla jej stadium glochidia . Obecnie znane są dwa gatunki żywicieli (patrz: Historia życia i rozmnażanie) i prowadzone są dalsze badania w celu identyfikacji kolejnych gatunków żywicieli.
Badania genetyczne
Przeprowadzono różne badania genetyczne w celu określenia żywotności populacji obecnych i teoretycznych populacji powiększonych. Dalsze badania przyczyniłyby się do lepszego zrozumienia, w jaki sposób właściwie zarządzać i odtwarzać populacje C. monodonta w całym jej zasięgu.
Rekultywacja i ochrona siedlisk
Wiele działek gruntów publicznych (np. parki stanowe, lasy państwowe, obszary zarządzania dziką przyrodą) obejmuje historyczny i obecny zasięg występowania C. monodonta . Organizacja Nature Conservancy (TNC) stworzyła rezerwaty biologiczne wzdłuż dwóch systemów strumieni, które zawierają populacje C. monodonta w Tennessee, Wirginii i Kentucky. W ramach tych rezerwatów TNC wdrożyła wiele projektów społecznościowych, które dotyczą gatunków wodnych i ochrony ich siedlisk. Różne stanowe tereny publiczne i ostoje dzikiej przyrody obejmują części C. monodonta zasięgu, chroniąc populacje przed dalszą degradacją siedlisk. Kilka programów federalnych, takich jak Wildlife Habitat Incentives Program i Environmental Quality Incentive Program , kładzie nacisk na odbudowę siedlisk strumieni i jest realizowanych przez partnerów agencji federalnych (np. NRCS-WV ).
Tabela podsumowania populacji strumienia
Sporządzono tabelę podsumowującą aktualny stan 20 znanych populacji C. monodonta . Lista statusu opiera się na trendach populacji od 1997 r., obecnej wielkości populacji (mała, średnia duża, bardzo duża) oraz wszelkich dowodach rekrutacji. Kryterium statusu można znaleźć na stronie 6 przeglądu 5-letniego C. monodonta . W latach 2017-2018 istnieje 5 „twierdzonych”, 5 „osłabionych” i 15 „nieznanych” populacji C. monodonta . Śledzenie tych danych jest ważne dla naukowców i innych osób zaangażowanych w C. monodonta ochrony przyrody, ponieważ zrozumienie historycznej i obecnej wielkości populacji może pomóc im przewidzieć przyszłe zmiany.
Sukcesy laboratoryjne
Pierwszy udany wzrost in vitro kilkuset osobników C. monodonta miał miejsce w 2018 r. Przeszczep wyhodowanej laboratoryjnie C. monodonta do większych populacji jest potencjalnym narzędziem odbudowy gatunku. Ponadto opracowano markery qPCR do identyfikacji typów larw małży występujących na dziko złowionych rybach. Można ich użyć do identyfikacji dodatkowych populacji C. monodonta .