アンフィウマ

アンフィウマ
時間範囲:
2本指3本指のアンフィウマ
科学的分類この分類を編集する
王国: 動物界
門: 脊索動物
クラス: 両生類
注文: 有尾類
亜目: サラマンドロデア
家族: Amphiumidae Gray , 1825  [ 1 ]
属: アンフィウマ庭園、1821年

Amphiuma はAmphiuma pholeter を意味します。Amphiuma tridactylum

アンフィウマ(Amphiuma)はアメリカ合衆国原産の水生サンショウウオの属で、 [ 2 ] Amphiumidaeæ m f ɪ ˈ juː m ɪ d /)内で唯一現存する属である。 [ 3 ]口語的にはアンフィウマ(amphiumas)と呼ばれる。 [ 2 ]漁師の間では「アナゴ(conger eel)」や「コンゴヘビ(Congo snakes)」とも呼ばれるが、これは動物学的には誤った呼称である。アンフィウマは実際にはサンショウウオ両生類)であり、ウナギ魚類)でも爬虫類でもなく、コンゴ産でもない。アンフィウマは生物界最大級のDNA配列を有し、その大きさはヒトの約25倍に及ぶ。 [ 4 ]

分類学

多くの系統学的研究により、アンフィウマ属はRhyacotritonidae科(急流サンショウウオ科)およびPlethodontidae科(無肺サンショウウオ科)と系統群を形成し、特にPlethodontidae科と近縁であることが示唆されています。このような近縁関係の可能性はあるものの、両科は非常に初期に分岐したと考えられます。白亜紀に生息するProamphiuma属は、この科の最も古い種として知られており、脊椎構造が比較的複雑でないことを除けば、現生種と酷似しています。[ 5 ] [ 6 ]

説明

アンフィウマは細長い体で、一般的に灰黒色をしています。脚はありますが、退化しており非常に小さいです。体長は最大116cm(46インチ)にもなりますが、脚の長さは最大で約2cm(0.79インチ)しかありません。そのため、ウナギやヘビと間違われることがよくあります。また、まぶたと舌はありません。[ 7 ]アンフィウマには体の側面に側線があり、動きを感知することができ、狩猟に役立てられています。

アンフィウマのメスは湿った泥の中に卵を産み、孵化するまで約5ヶ月間、卵の周りに巻き付いている。幼生は外鰓を持つが、約4ヶ月後には外鰓は消失し、肺が機能し始める。1対の鰓裂は残存し、消失しないため、変態は不完全となる。[ 7 ] [ 8 ]

現存するアンフィウマ属には3種あり[ 2 ] 、足指の数によって区別される。[ 9 ]

現存

画像通称学名分布
三趾アンフィウマアンフィウマ・トリダクティルムアメリカ南東部
2本指のアンフィウマアンフィウマとはアメリカ南東部
ワンタフトアンフィウマアンフィウマ・フォレテルフロリダ州中部、フロリダ州南部、ジョージア州最南部、アラバマ州南部

絶滅した

分布

アンフィウマはアメリカ合衆国南東部に生息しています。[ 2 ]近縁種ではありませんが、分布域はサイレンとほぼ同じです。

かつて、アンフィウマは北アメリカ全土に広く分布し、北はワイオミング州まで分布していました。[ 10 ]

行動

アンフィウマは日中は植物に隠れ、夜になると活発に​​狩りをする。獲物はカエルヘビ甲殻類昆虫、そして他のアンフィウマ類にまで及ぶ。狩猟や食性はアホロートルと非常によく似ており、真空吸引で胃で食物を吸い込むなど、刺激されると攻撃的になることもある。アメリカ南東部の沿岸平野では、定期的に干上がる湿地でもほとんどの湿地帯に生息しており、干上がった湿地やその他の一時的な湿地帯の下の湿った泥の中で夏眠することができる。アンフィウマが陸上で見られることは稀である。

交尾前に求愛するのはメスです。ペアが形成されると、メスは互いに体を絡ませ合い、オスは精包をメスの総排泄腔に直接挿入します(総排泄腔接合)。[ 11 ]

食習慣

アンフィウマの捕食行動と食物の選択は非常に計算されており、食物の豊富さに応じて変化します。カエルヘビ甲殻類昆虫、および他のアンフィウマを食べることに加えて、アンフィウマは環形動物野菜クモ軟体動物、および幼生を食べることがわかっています。[ 12 ]アンフィウマはザリガニを食べることを好むようです。アンフィウマはより大きなザリガニを食べるために小さなザリガニをパスすることが文書化されています。[ 13 ]これにより、カロリー密度の低い獲物を追跡する際にエネルギーを無駄にすることが示唆されています。飼育下では、アンフィウマが示す捕食行動は食物の有無によって異なります。アンフィウマは食物が存在しないときは活動せず、生息地に食物が導入されるとより活動的になります。[ 12 ]これは、アンフィウマが多くの両生類の祖先であるにもかかわらず、捕食に対して演繹的なアプローチを発達させてきたことを示している。

解剖学

顎の筋肉

アンフィウマの上顎と下顎の筋肉。パシフィック・ルーテル大学自然史コレクション所蔵の標本。解剖と写真撮影:ミスティ・ラングとニーナ・サッチ

アンフィウマ属は主に肉食性の両生類で、ザリガニ、昆虫、その他の小型無脊椎動物を食べる。多くのサンショウウオと同様に、アンフィウマには静止型と打撃型の2つの異なる吸引摂食法がある。[ 14 ]静止型吸引摂食では、ほとんどまたは全く動きがなく、頬骨を広げて口を開けるが、体は前進しない。[ 14 ]打撃型吸引は、口を開けるのと頬骨が同時に拡大して素早い攻撃につながる急速な動きである。[ 14 ]これらの2つの摂食習慣により、アンフィウマはより多様な食物(生死を問わず)を食べることができる。摂食時に顎を動かすことができるということは、多種多様な生物を摂食できることを意味するが、顎が比較的狭いため、ザリガニやネズミなどの大型の獲物を完全に摂食することは難しい。このような場合、アンフィウマはいずれかの吸引摂食法を使用し、完全に消費されるまで獲物を細かく引き裂く。[ 14 ]小さな獲物は、食べられる前に完全に口の中に引き込まれる。顎の歯の構造は、頭部の尾側に向かって弓状になっている傾向がある。[ 15 ]顎の筋肉は、獲物を掴んで保持する能力と、獲物を吸い込んで顎を変位させる負圧を発生させる能力を与える。顎下顎骨で注目すべき筋肉には、顎下顎骨の前挙筋と外挙筋があり、これらは顎下顎骨の下顎を持ち上げ、下顎下制筋は下顎を押し下げる。[ 16 ]顎間筋は口底を緊張させる働きをする。鰓舌骨筋と鰓舌骨筋は舌骨弓を引っ張り、吸引と変位を引き起こす。[ 16 ]

アンフィウマは、現在陸上に生息する他のグループのサンショウウオと比較すると、比較的祖先的な形態の肺を持っている。 [ 17 ] [ 18 ]彼らの肺は体長の半分以上に及ぶ長い器官であり、密な毛細血管網と大きな表面積を持ち、動物が水中や陸上にいる間、呼吸に肺全体を利用していることを示唆している。[ 18 ]両生類が皮膚呼吸としても知られる皮膚呼吸をするのは一般的であるが、アンフィウマは水生生活を送っているにもかかわらず、主に肺で呼吸することがわかっている。[ 19 ]これは、比較的低い皮膚対呼吸毛細血管密度と比較して、肺対呼吸毛細血管密度が高いことから示唆される。[ 18 ] [ 19 ]

アンフィウマの肺の一部を拡大して、アンフィウマの血管組織を示しています。

呼吸

呼吸のための圧力勾配は、口腔/鼻孔(口と鼻孔)領域と、アンフィウマの肺の2つの異なる場所で発生します。最初の呼吸システムは、2サイクルの圧力誘導性口腔/鼻孔プロセスを介して口腔/鼻孔で発生します。[ 17 ] [ 20 ] [ 18 ]最初のシステムでは、アンフィウマは吸入するために体の膨張と圧縮の完全な1サイクルを実行し、呼気のためにもう1つの完全なサイクルを実行します。これは口腔と鼻孔(鼻孔の開口部)の両方を利用する独自のプロセスです。[ 17 ] [ 20 ]口腔は、呼吸に必要な膨張と圧縮のサイクルを促進する圧力を生成しますが、頬の圧力勾配だけではアンフィウマ・トリダクティルムの呼吸を促進するのに十分ではないことがわかりました。[ 17 ]むしろ、口腔は嗅覚的な目的があると考えられる小さな圧力変化を許容します。[ 17 ] この口腔/鼻孔のアンフィウマ呼吸プロセスの構成要素は、肺によって行われる貢献を補完します。肺の平滑筋の屈曲を介して吸入および呼気の力を駆動するのは、肺で行われる圧力制御です。 [ 18 ]息を吐くために、アンフィウマは肺から口腔に空気を押し込み、口腔を膨張させてから空気を放出します。吸入せずに、アンフィウマはこのプロセスを繰り返し、2回目の空気を吐き出して肺を完全に空にします。[ 18 ]両方の吐き出しが終わった後でのみ、肺の平滑筋によって作られた負圧勾配を利用して空気を吸い込みます。[ 18 ]

アンフィウマの消化管。パシフィック・ルーテル大学自然史コレクション所蔵の標本。解剖と写真撮影はミスティ・ラングとニーナ・サッチによる。

性的二形性

両生類は体の大きさと頭部の大きさに関して性的二形性を示す。 [ 21 ]一般的に、オスはメスに比べて体が大きく頭部が長いことが分かっており、これは通常、個体群内でオス同士の闘争が観察されていることを示す。[ 21 ] [ 22 ]しかし、角や棘など、他の両生類の種のようにオス同士の闘争を示す物理的な要因は見つかっていない。[ 22 ]一部の個体群ではこれらの性的二形性は見られず、また特定の地域ではメスとオスの体に大きな違いのある特徴が見られない。[ 23 ]

アンフィウマは、総排泄腔の色素沈着に基づいてオスとメスを判別することができます。[ 24 ]オスは白またはピンク色を呈し、メスは濃い色の色素沈着を示します。オスは部分的に色素沈着を示す場合もありますが、メスのように完全に濃い色になることはありません。

参考文献

  1. ^ J. アラン・ホルマン (2006).北アメリカの化石サンショウウオ. 過去の生命.インディアナ大学出版局. p. 107. ISBN 978-0-253-34732-9
  2. ^ a b c d Frost, Darrel R. (2018). Amphiuma Garden, 1821」 .世界の両生類種:オンラインリファレンス. バージョン6.0 . アメリカ自然史博物館. 2018年9月11日閲覧
  3. ^ Frost, Darrel R. (2018). 「Amphiumidae Gray, 1825」 .世界の両生類種:オンラインリファレンス. バージョン6.0 . アメリカ自然史博物館. 2018年9月11日閲覧
  4. ^「ジャンクDNAとタマネギ検査」 2008年6月1日archive.todayで2012年9月14日にアーカイブ
  5. ^ "Amphiumidae" . www.tolweb.org . 2018年12月24日閲覧
  6. ^ Bonett, Ronald M.; Chippindale, Paul T.; Moler, Paul E.; Van Devender, R. Wayne; Wake, David B. (2009-05-20). 「両生類サンショウウオにおける巨大化の進化」 . PLOS ONE . 4 (5) e5615. Bibcode : 2009PLoSO...4.5615B . doi : 10.1371/journal.pone.0005615 . ISSN 1932-6203 . PMC 2680017. PMID 19461997 .   
  7. ^ a b Lanza, B.; Vanni, S. & Nistri A. (1998). Cogger, HG & Zweifel, RG (編).爬虫類・両生類百科事典. サンディエゴ: アカデミック・プレス. p. 72. ISBN 978-0-12-178560-4
  8. ^両生類の発達
  9. ^ヴィット、ローリー J. & コールドウェル、ジャナリー P. (2014).爬虫類学: 両生類と爬虫類の生物学入門(第 4 版)。学術出版局。 p. 466.
  10. ^ Amphiuma Garden 1821」 .古生物学データベース. Fossilworks . 2021年12月17日閲覧
  11. ^アンフィウマ、またはコンゴウナギ
  12. ^ a b Taylor, Harrison; Ludlam, John P. (2013). 「 Amphiumaの獲物選択におけるサイズ選好の役割」. BIOS . 84 (1): 8– 13. doi : 10.1893/ 0005-3155-84.1.8 . JSTOR 23595338. S2CID 97908296 .  
  13. ^ Chaney, Allan H. (1951). 「サンショウウオAmphiuma tridactylumの食性Copeia . 1951 (1): 45– 49. doi : 10.2307/1438050 . JSTOR 1438050 . 
  14. ^ a b c d Erdman, Susan E. (1983). Amphiuma tridactylumの摂食器官の形態と機能(修士論文)。リーハイ大学。
  15. ^ヒルトン、ウィリアム (1951). 「サンショウウオの歯」.爬虫類学. 7 (3): 133– 136. JSTOR 27669689 . 
  16. ^ a bチアソン、ロバート (1973).ネクトゥルスの実験室解剖学. アリゾナ: アリゾナ大学. pp.  14– 19. ISBN 978-0-697-04605-5
  17. ^ a b c d e Toews, Daniel P.; McRae, Ann (1974). 「水生サンショウウオAmphiuma tridactylumの呼吸機構」Copeia . 1974 (4): 917– 920. doi : 10.2307/1442591 . JSTOR 1442591 . 
  18. ^ a b c d e f g Martin, Karen M.; Hutchison, Victor H. (1979). 「Amphiuma tridactylumSiren lacertina(両生類、有尾類)の換気活動」Journal of Herpetology . 13 (4): 427– 434. doi : 10.2307/1563477 . JSTOR 1563477 . 
  19. ^ a b Szarski, Henryk (1964). 「両生類の呼吸器官の構造と体の大きさの関係」. Evolution . 18 (1): 118– 126. doi : 10.2307/2406426 . JSTOR 2406426 . 
  20. ^ a bブレーナード, エリザベス; ディテルバーグ, ジェレミー (1993). 「サンショウウオの肺換気と脊椎動物の呼吸機構の進化」.リンネ協会生物学誌. 49 (2): 163– 183. doi : 10.1006/bijl.1993.1028 .
  21. ^ a b Fontenot, Clifford L.; Seigel, Richard A. (2008). 「ミツユビシギAmphiuma tridactylumにおける性的二形性:性淘汰か生態学的原因か」Copeia . 2008 (1): 39– 42. doi : 10.1643/cg-06-060 . S2CID 30731154 . 
  22. ^ a bシャイン、リチャード (1979). 「両生類における性的選択と性的二形性」. Copeia . 1979 (2): 297– 306. doi : 10.2307/1443418 . JSTOR 1443418 . 
  23. ^ Cagle, Fred R. (1948). 「サンショウウオAmphiuma tridactylum Cuvierの個体群に関する観察」.生態学. 29 (4): 479– 491. doi : 10.2307/1932640 . JSTOR 1932640 . 
  24. ^ Fontenot, Clifford L. (1999). 「ルイジアナ州における水生サンショウウオAmphiuma Tridactylumの生殖生物学」. Journal of Herpetology . 33 (1): 100– 105. doi : 10.2307/1565548 . JSTOR 1565548 .