Přeskočit na obsah

Gymnarch nilský

Z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Jak číst taxoboxGymnarch nilský
alternativní popis obrázku chybí
Stupeň ohrožení podle IUCN
málo dotčený
málo dotčený[1]
Vědecká klasifikace
Říšeživočichové (Animalia)
Kmenstrunatci (Chordata)
Třídapaprskoploutví (Actinopterygii)
Řádostnojazyční (Osteoglossiformes)
Čeleďgymnarchovití (Gymnarchidae)
Bleeker, 1859
Rodgymnarch (Gymnarchus)
Cuvier, 1829
Binomické jméno
Gymnarchus niloticus
Cuvier, 1829
Areál rozšíření
Některá data mohou pocházet z datové položky.

Gymnarch nilský (Gymnarchus niloticus) je elektrická ryba žijící na dně afrických řek a jezer. Jde o jediný druh rodu Gymnarchus a čeledi Gymnarchidae v rámci řádu Osteoglossiformes. Dospělí jedinci mohou dorůstat délky 1,6 m a dosahovat hmotnosti 19 kg. Gymnarch je dlouhá štíhlá ryba, plavající atypicky pomocí prodloužené hřbetní ploutve. Generované elektrické pole využívá pro orientaci a detekci kořisti.

Taxonomie

[editovat | editovat zdroj]

Gymnarcha nilského (Gymnarchus niloticus) prvně vědecky popsal Georges Cuvier v roce 1829, přičemž pro něj vytvořil samostatný rod Gymnarchus. Samostatnou čeleď Gymnarchidae popsal Pieter Bleeker v roce 1859. Za vědecké synonymum druhu se pokládá jméno Gymnarchus electricus, neúmyslný přepis Henriho Émila Sauvageho z roku 1880. Rodové jméno pochází z řeckého slova gymnos ve významu „nahý“ a archos ve významu „anus“.[2] Druhový název pochází z latiny a odkazuje na řeku Nil.

Čeleď Gymnarchidae je sesterskou skupinou čeledi rypounovití (Mormyridae). Společně utvářejí nadčeleď Mormyroidea. Obě rybí skupiny mají schopnost generovat elektrické pole, kterou zjevně zdědili od společného předka.[3]

Nejstarší známé fosilní pozůstatky gymnarchů pocházejí ze středního eocénu (věku lutet) Libye, ačkoli divergence od čeledi Mormyridae se možná udála již během svrchní křídy.[4][5]

Biologie

[editovat | editovat zdroj]

Popis

[editovat | editovat zdroj]

Gymnarch nilský má dlouhé a štíhlé tělo s hnědošedým zbarvením na horní polovině těla a bílým zbarvením na spodní polovině těla (což vytváří protistín).[6] Na levé i pravé straně těla vyrůstají čtyři malé kostěné žábry,[7] ovšem ryba je uzpůsobena obligátnímu dýchání vzduchu.[6] Na pravé straně těla vyrůstá jediná plíce, která ústí štěrbinou napravo od hrdla. Tělo kryjí malé a kulaté cykloidní šupiny.[7] Při plavání se gymnarchové pohybují podobně jako úhoři, což jim umožňuje pohyb jak v otevřené vodě, tak ve viskóznějších prostředích, jako je husté bahno nebo písek.[8]

Gymnarcha nilského charakterizují atypické modifikace ploutví. Chybí mu jak ploutve břišní, tak řitní ploutev, ocasní ploutev pak svým tvarem připomíná krysí ocas.[9] Prsní ploutve jsou malé a zaoblené. Hřbetní ploutev je podlouhlá a táhne se podél středu těla až k ocasu. Právě ona zodpovídá za pohyb ve vodě, zatímco většina dalších ryb generuje tah osvalenou ocasní ploutví. Díky plavání za pomoci hřbetní ploutve může gymnarch plavat nejen dopředu, ale i vzad.[10]

Dospělci dosahují délky těla až 1,6 m a hmotnosti až 19 kg.[11] Růst vykazuje negativní alometrii, s rostoucí velikostí bývá tedy tělo štíhlejší.[12] Larvální stádium vyniká atypickým uspořádáním hlavových nervů.[13]

Karyotyp gymnarchů z různých lokalit činí buď 2n = 34, nebo 2n = 54 chromozomů, což naznačuje existenci alespoň dvou druhů.[9][14]

Elektrorecepce

[editovat | editovat zdroj]
Gymnarch plave vyrovnán a pomocí hřbetní ploutve, nikoli ocasu. To mu umožňuje generovat stálé elektrické pole pro navigaci a detekci kořisti.

Gymnarchové jsou noční ryby se špatným zrakem. Ve vodě se namísto toho orientují a vyhledávají menší ryby pomocí slabého elektrického pole. V roce 1950 toto chování poprvé popsal zoolog Hans Lissmann, jenž si všiml, že tato ryba dokáže plavat stejně dobře dopředu, jako dozadu, tedy se zjevně spoléhá na jiný smysl, než je zrak. Lissmannovy práce odstartovaly výzkum fenoménu elektrorecepce a elektrogeneze u ryb. Lissmann experimentálně prokázal, že gymnarch dokáže ve tmě nalézt kořist pouze pomocí její elektrické vodivosti.[15][16][17][18] Stejně jako příbuzní rypouni, již loví stejným způsobem, má i gymnarch neobvykle rozvinutý mozek kvůli nutnosti interpretovat elektrické signály.[11] Ocas gymnarcha je záporně nabitý vůči hlavě, což umožňuje vznik symetrického elektrické pole kolem celého těla. K tomu však dochází pouze tehdy, když je tělo drženo rovně – a jde o hlavní důvod neobvyklého způsobu plavání pomocí hřbetní ploutve. Elektrické pole umožňuje rybě orientaci v prostoru a detekci objektů, protože blízké objekty generované pole zkreslují a ryba toto zkreslení dokáže vnímat kožními receptory.[19] Samotný elektrický orgán vzniká přeměnou příčně-pruhovaného svalstva.[20]

Dva gymnarchové s podobnými frekvencemi elektrických výbojů si mohou při vzájemné blízkosti narušovat schopnost elektrolokace. Aby se tomuto rušivému jevu vyhnuli, dovedou frekvence v závislosti na svém sousedu recipročně zvýšit, resp. snížit. Podobné chování se objevuje také u jihoamerické dlouhoocasky rodu Eigenmannia, jež rovněž zpracovává senzorické informace podobně jako gymnarchové – jde o zajímavý příklad konvergentní evoluce.[21]

Ekologie

[editovat | editovat zdroj]

Gymnarch nilský se během celého života krmí dravě. Mláďata loví zejména vodní hmyz a desetinožce. Dospělci mají pestřejší jídelníček, včetně vodního hmyzu (28 %) a ryb (27 %), s menším množstvím klanonožců, krevet, krabů,[22] žab a hlemýžďů. Potravu si gymnarchové shánějí u dna.[23]

Reprodukce

[editovat | editovat zdroj]

Samice gymnarchů mají jen jeden vaječník a samci jen jedno varle.[7][22] Spermie postrádají bičík a pohybují se amébovitě.[24] Rozmnožování probíhá v bažinách během záplav. Gymnarchové si budují velká eliptická hnízda o šířce až 1,5 m, která leží v hloubce přibližně 1–1,5 m. Jako hnízdní materiál slouží rostlina Echinochloa pyramidalis, která roste na březích, a proto je rybám k dispozici pouze během záplav.[23][25] Samice klade do hnízda 620 až 1 378 vajíček.[7] Jikry podle měření ve dvou různých populacích měří 4,7, resp. 5,4 mm, a díky tomu jsou největší v rámci celého kladu Mormyroidea.[26] Poměr pohlaví se vychyluje ve prospěch samců, což zřejmě maximalizuje oplodnění malého počtu velkých jiker. Gymnarchové spolu se vzdáleně příbuzným rodem Pollimyrus (z Mormyroidea) svému potomstvu poskytují rodičovskou péči,[27] dospělci mláďata dokonce hlídají i po vylíhnutí.[11]

Výskyt

[editovat | editovat zdroj]

Gymnarch nilský je sladkovodní ryba vyskytující se výhradně v tropických sladkých vodách Afriky.[7] Žije v povodí Nilu, Nigeru, Volty, Senegalu a Gambie a v jezerech Turkana a Čad.[6]

Ohrožení

[editovat | editovat zdroj]

Podle vyhodnocení IUCN z roku 2019 patřil gymnarch nilský mezi málo dotčené druhy. Populační trend však zůstával nejistý.[23] Zatímco ve většině afrických států se ryba nezdá býti ohrožena, Nigérie ji zařadila mezi ohrožené druhy. Úbytek populací v Nigérii je snad vyvolán ničením biotopů, nelegálním a nadměrným rybolovem a lidskou činností poblíž řek.[7] Populacím může navíc škodit i skutečnost, že mláďata jsou často odchytávána spolu se svými rodiči, přičemž záhy hynou.[25]

Využití lidmi

[editovat | editovat zdroj]

Jídlo

[editovat | editovat zdroj]

Díky dobré chuti, značné velikosti a velkému množství masa jsou gymnarchové ceněnými konzumními rybami v několika západoafrických státech. Často se jedí syroví nebo zauzení. Konzumovat lze i jejich velké jikry.[7][28] Pro své přednosti mají gymnarchové potenciál pro chov v akvakulturách.

Pro Joruby ze západní Afriky hrají gymnarchové důležitou roli při tradičních rituálech v rámci slavností a svateb. Využívají se jako dar pro rodinu nevěsty[7] nebo vysoce představené členy komunit.[25]

Biomimetika

[editovat | editovat zdroj]

Neobvyklý způsob plavání pomocí hřbetní ploutve inspiroval biomimetický vývoj robotické ploutve s názvem RoboGnilos.[29]

Odkazy

[editovat | editovat zdroj]

Reference

[editovat | editovat zdroj]

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Gymnarchus na anglické Wikipedii.

  1. ↑ The IUCN Red List of Threatened Species 2022.2. 9. prosince 2022. Dostupné online. [cit. 2023-01-03].
  2. ↑ Gymnarchus electricus Cuvier, 1829 [online]. fishbase [cit. 2024-12-01]. Dostupné online. 
  3. ↑ BULLOCK, T. H.; BODZNICK, D. A.; NORTHCUTT, R. G. The phylogenetic distribution of electroreception: Evidence for convergent evolution of a primitive vertebrate sense modality. Brain Research Reviews. 1983-08-01, roč. 6, čís. 1, s. 25–46. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0165-0173. doi:10.1016/0165-0173(83)90003-6. 
  4. ↑ OTERO, Olga; PINTON, Aurélie; CAPPETTA, Henri. A Fish Assemblage from the Middle Eocene from Libya (Dur At-Talah) and the Earliest Record of Modern African Fish Genera. PLOS ONE. 16. 12. 2015, roč. 10, čís. 12, s. e0144358. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 1932-6203. doi:10.1371/journal.pone.0144358. PMID 26674637. (anglicky) 
  5. ↑ CAPOBIANCO, Alessio; FRIEDMAN, Matt. Fossils indicate marine dispersal in osteoglossid fishes, a classic example of continental vicariance. Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences. 2024-08, roč. 291, čís. 2028. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0962-8452. doi:10.1098/rspb.2024.1293. PMID 39137888. (anglicky) 
  6. ↑ a b c Froese, Rainer; Pauly, Daniel, eds. (2014). "Gymnarchus niloticus". FishBase.
  7. ↑ a b c d e f g h AGBUGUI, M. O.; ABHULIMEN, F. E.; EGBO, H. O. Gross Anatomy and Histological Features of Gymnarchus niloticus (Cuvier, 1829) from the River Niger at Agenebode in Edo State, Nigeria. International Journal of Zoology. 2021-06-18, roč. 2021, s. 1–7. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 1687-8485. doi:10.1155/2021/3151609. (anglicky) 
  8. ↑ STIN, Vincent; GODOY‐DIANA, Ramiro; BONNET, Xavier. Form and function of anguilliform swimming. Biological Reviews. 2024-12, roč. 99, čís. 6, s. 2190–2210. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 1464-7931. doi:10.1111/brv.13116. (anglicky) 
  9. ↑ a b JEGEDE, O.I.; AKINTOYE, M.A.; AWOPETU, J.I. Karyotype of the african weakly electric fish, Gymnarchus niloticus (Osteoglosiformes: Gymnarchidae) from Oluwa River, Nigeria. Ife Journal of Science. 2018-11-16, roč. 20, čís. 3, s. 539. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0794-4896. doi:10.4314/ijs.v20i3.8. 
  10. ↑ LI, Fei; HU, Tian-jiang; WANG, Guang-ming. Locomotion of Gymnarchus niloticus : Experiment and kinematics. Journal of Bionic Engineering. 2005-09, roč. 2, čís. 3, s. 115–121. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 1672-6529. doi:10.1007/BF03399488. (anglicky) 
  11. ↑ a b c GREENWOOD, P.H.; WILSON, M.V. Encyclopedia of Fishes. [s.l.]: Academic Press, 1998. ISBN 0-12-547665-5. S. 84. 
  12. ↑ Impact of environmental variables on abundance, growth and condition factor of Gymnarchus niloticus (Curvier, 1829) from Umueze-Ossissa lake system, Southern Nigeria. Asian Journal of Agriculture and Biology. 2021-07-07, roč. 2021, čís. 3. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. doi:10.35495/ajab.2020.11.567. 
  13. ↑ OMARKHAN, M. The morphology of the chondrocranium of Gymnarchus niloticus.. Journal of the Linnean Society of London, Zoology. 1949-06, roč. 41, čís. 281, s. 452–481. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. doi:10.1111/j.1096-3642.1940.tb02417.x. (anglicky) 
  14. ↑ HATANAKA, Terumi; DE OLIVEIRA, Ezequiel A; RÁB, Petr. First chromosomal analysis in Gymnarchus niloticus (Gymnarchidae: Osteoglossiformes): insights into the karyotype evolution of this ancient fish order. Biological Journal of the Linnean Society. 2018-08-27, roč. 125, čís. 1, s. 83–92. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0024-4066. doi:10.1093/biolinnean/bly098. (anglicky) 
  15. ↑ LISSMANN, H. W. Continuous Electrical Signals from the Tail of a Fish, Gymnarchus niloticus Cuv.. Nature. 1951-02, roč. 167, čís. 4240, s. 201–202. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/167201a0. (anglicky) 
  16. ↑ LISSMANN, H. W.; MACHIN, K. E. The Mechanism of Object Location in Gymnarchus Niloticus and Similar Fish. Journal of Experimental Biology. 1958-06-01, roč. 35, čís. 2, s. 451–486. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0022-0949. doi:10.1242/jeb.35.2.451. (anglicky) 
  17. ↑ MACHIN, K. E.; LISSMANN, H. W. The Mode of Operation of the Electric Receptors in Gymnarchus Niloticus. Journal of Experimental Biology. 1960-12-01, roč. 37, čís. 4, s. 801–811. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0022-0949. doi:10.1242/jeb.37.4.801. (anglicky) 
  18. ↑ LISSMANN, H. W. Electric Location by Fishes. Scientific American. 1963-03, roč. 208, čís. 3, s. 50–59. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0036-8733. doi:10.1038/scientificamerican0363-50. 
  19. ↑ MCNEILL ALEXANDER, R. A NEW SENSE FOR MUDDY WATER. Journal of Experimental Biology. 2006-01-15, roč. 209, čís. 2, s. 200–201. Dostupné v archivu pořízeném z originálu dne 2025-07-14. ISSN 1477-9145. doi:10.1242/jeb.10.1242/jeb.02012. (anglicky) 
  20. ↑ SRIVASTAVA, C. B. L.; SZABO, T. Development of electric organs of Gymnarchus niloticus (Fam. Gymnarchidae) : I. Origin and histogenesis of electroplates. Journal of Morphology. 1972-11, roč. 138, čís. 3, s. 375–385. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0362-2525. doi:10.1002/jmor.1051380305. (anglicky) 
  21. ↑ KAWASAKI, M. Independently evolved jamming avoidance responses employ identical computational algorithms: a behavioral study of the African electric fish, Gymnarchus niloticus. Journal of Comparative Physiology A. 1993-07, roč. 173, čís. 1. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 0340-7594. doi:10.1007/BF00209614. (anglicky) 
  22. ↑ a b AGBUGUI, M.O.; ABHULIMEN, F.E.; ADENIYI, A.O. Abundance, Distribution, Morphometric, Feeding Evaluation and the Reproductive Strategies of Gymnarchus niloticus in the Lower River Niger at Agenebode, Edo State Nigeria. Journal of Applied Sciences and Environmental Management. 2021-11-26, roč. 25, čís. 8, s. 1371–1377. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 2659-1502. doi:10.4314/jasem.v25i8.5. 
  23. ↑ a b c LALÈYÈ, P et al. Gymnarchus niloticus [online]. IUCN Red List of Threatened Species, 2020. Dostupné online. 
  24. ↑ KUNZ, Yvette. Developmental biology of Teleost fishes. Dordrecht, [Netherlands]: Springer 1 s. (Fish & Fisheries Series). ISBN 978-1-4020-2996-7, ISBN 978-1-4020-2997-4. S. 143. 
  25. ↑ a b c OLADOSU, O. O.; OLADOSU, G. A. Some Ecological Factors of the Tropical Floodplain Influencing the Breeding and Conservation of Gymnarchus niloticus (Cuvier 1829): A Review. [s.l.]: [s.n.] Dostupné online. 
  26. ↑ Chybí název periodika! 
  27. ↑ SAUNDERS, Alyssa N.; GALLANT, Jason R. A review of the reproductive biology of mormyroid fishes: An emerging model for biomedical research. Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution. 2024-05, roč. 342, čís. 3, s. 144–163. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. ISSN 1552-5007. doi:10.1002/jez.b.23242. (anglicky) 
  28. ↑ PEKKOLA, Waino. Seasonal Occurrence and Edibility of Fish at Khartoum. Sudan Notes and Records. 1918. Dostupné online. 
  29. ↑ HU, Tianjiang; SHEN, Lincheng; LIN, Longxin. Biological inspirations, kinematics modeling, mechanism design and experiments on an undulating robotic fin inspired by Gymnarchus niloticus. Mechanism and Machine Theory. 2009-03, roč. 44, čís. 3, s. 633–645. Dostupné online [cit. 2025-12-26]. doi:10.1016/j.mechmachtheory.2008.08.013. (anglicky) 

Externí odkazy

[editovat | editovat zdroj]
Citováno z „https://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Gymnarch_nilský&oldid=25544667“