Antarktisfische

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Antarktisfische
Chionodraco hamatus

Chionodraco hamatus

Systematik
Ctenosquamata
Acanthomorphata
Stachelflosser (Euacanthomorphacea)
Barschverwandte (Percomorphaceae)
Ordnung: Barschartige (Perciformes)
Unterordnung: Antarktisfische
Wissenschaftlicher Name
Notothenioidei
Jordan, 1923

Die Unterordnung der Antarktisfische (Notothenioidei) ist eine Gruppe der Barschartigen. Sie stellt 75 Prozent der in antarktischen Gewässern lebenden Fischarten. Die meisten sind Grundfische, einige leben auch im freien Wasser.

Merkmale[Bearbeiten]

Antarktisfische ähneln in den meisten Fällen äußerlich den Groppen (Cottidae) der Nördlichen Hemisphäre. Ihr Körper ist mit Rund- oder Kammschuppen bedeckt. Mit Ausnahme der Schuppen entlang der Seitenlinie können sie aber auch schuppenlos sein. Normalerweise sind zwei oder drei Seitenlinien vorhanden, gelegentlich auch nur eine (wie bei allen Eisfischen (Bovichtidae)). Rippen sind nur wenig entwickelt oder fehlen ganz. Die Epineuralia (Gräten, „obere Rippen“) sind dagegen gut ausgebildet. Eine Schwimmblase fehlt. Auf jeder Kopfseite haben Antarktisfische nur eine Nasenöffnung (die meisten Knochenfische haben zwei). Der Gaumen ist für gewöhnlich unbezahnt (Ausnahme: Eisfische). Die Anzahl der Branchiostegalstrahlen liegt bei 5 bis 9. Die Bauchflossen haben einen Flossenstachel und fünf, seltener vier verzweigte Weichstrahlen, die Schwanzflosse 10 bis 19, meist weniger als 15 Hauptflossenstrahlen. Die Hartstrahlen der Rückenflosse sind meist nichtstechend.

Evolution[Bearbeiten]

Die Antarktisfische sind ein Beispiel für die adaptive Radiation, die Entstehung unzähliger neuer Arten aus einer Stammart durch die Anpassung an spezielle Lebensbedingungen und die Ausnützung ökologischer Nischen. Geografische Isolation und fehlende natürliche Feinde begünstigen die Auffächerung.

Maßgeblich für ihre Anpassung an den unwirtlichen Lebensraum war vermutlich eine evolutionäre Schlüsselinnovation während einer Phase der globale Abkühlung und der zunehmenden Vergletscherung der Antarktis vor etwa 35 Millionen Jahren. Viele Fische, die zuvor im warmen südlichen Ozean gelebt hatten, starben aus. Sogenannte Anti-Frost-Proteine ermöglichten jedoch den Antarktisfischen ein Überleben bei Temperaturen nahe dem Gefrierpunkt, entdeckt wurde dieses natürliche Frostschutzmittel in den 1950er Jahren. Die körperliche Besonderheit gilt als Ausgangspunkt der Auffächerung der Notothenioidei. Heute tragen die Tiere entscheidend zur Vielfalt des antarktischen Meereslebens bei, und Räubern wie Pinguinen, Zahnwalen oder Seehunden dienen sie als Nahrung.

Offensichtlich haben auch weitere Anpassungen die Fische für die Lebensbedingungen nahe dem antarktischen Eisschild besonders tauglich gemacht. Dazu zählt beispielsweise der variierende Auftrieb der Fische ohne Schwimmblasen. Nah verwandte Arten können daher unterschiedlichste Meeresregionen bis in die Tiefsee bewohnen. So eroberten die Fische immer neue ökologische Nischen, während potenzielle Konkurrenten in der eisigen Umgebung für immer verschwanden. Die heutige Verschiedenartigkeit ist demnach nicht nur die Folge einer einzigen Schlüsselinnovation, die Entstehung des Anti-Frost-Proteins ist nur einer von vielen Faktoren für die erstaunliche Auffächerung der Stammart.

Systematik[Bearbeiten]

Phylogenetische Systematik der Antarktisfische nach Near et al. 2012:[1]
 Antarktisfische 

 Eisfische (Bovichtidae)


     

 Katadrome Eisfische (Pseudaphritidae)


     

 Patagonien-Schleimfische (Eleginopsidae)


 Antarktische Klade 


 Trematominae


     

 Patagonotothen (Nototheniinae)



     

 Pleurogrammatinae


     

 Gobionotothen (Nototheniinae)


     


 Antarktisraubfische (Harpagiferidae)


     

 Artedidraconidae



     

 Cygnodraconinae


     

 Bathydraconinae


     

 Gymnodraconinae


     

 Krokodileisfische (Channichthyidae)












[[]]

Als nächste Verwandte und Schwestergruppe der Antarktisfische galten lange Zeit die Aalmutterartigen (Zoarcoidei), die meist die nördlichen kalten Meere bewohnen, oder die Drachenfische (Trachinoidei). Heute wird immer deutlicher, dass die Echten Barsche (Percidae) relativ nah verwandt mit den Antarktisfische sind.[2][3]

Die Antarktisfische werden in acht Familien, ca. 44 Gattungen und über 150 Arten gegliedert. Zwei Familien, die Eleginopsidae und die Pseudaphritidae sind monotypisch, zwei weitere, die Nototheniidae und die Bathydraconidae sind nicht monophyletisch[2] und werden noch in Unterfamilien unterteilt.

Die ersten drei Familien leben mit Ausnahme von einer Eisfischart nicht im Südpolarmeer, aber auf der Südhalbkugel der Erde. Von den 49 Arten der Antarktisdorsche sind 33 antarktisch, 16 nicht antarktisch. Alle Arten der letzten vier Familien sind antarktisch [4].

Riesen-Antarktisdorsch (Dissostichus mawsoni)

Literatur[Bearbeiten]

  • Joseph S. Nelson: Fishes of the World. John Wiley & Sons, 2006, ISBN 0-471-25031-7.
  • J. T. Eastman, A. L. DeVries: Die Antarktisfische. in: Biologie der Meere. Spektrum Akad. Verl., 1991, ISBN 3-89330-753-2.
  • J. T. Eastman, R. R. Eakin: An updated species list for notothenioid fish (Perciformes; Notothenioidei), with comments on Antarctic species. PDF.
  • T. J. Near, J. J. Pesavento, Chi-Hing C. Cheng: Phylogenetic investigations of Antarctic notothenioid fishes (Perciformes: Notothenioidei) using complete gene sequences of the mitochondrial encoded 16S rRNA. PDF.
  • Thomas J. Near, Alex Dornburg, Kristen L. Kuhn, Joseph T. Eastman, Jillian N. Pennington, Tomaso Patarnello, Lorenzo Zane, Daniel A. Fernández, Christopher D. Jones: Ancient climate change, antifreeze, and the evolutionary diversification of Antarctic fishes. PNAS, 2012 doi:10.1073/pnas.1115169109.

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Thomas J. Near, Alex Dornburg, Kristen L. Kuhn, Joseph T. Eastman, Jillian N. Pennington, Tomaso Patarnello, Lorenzo Zane, Daniel A. Fernández & Christopher D. Jones: Ancient climate change, antifreeze, and the evolutionary diversification of Antarctic fishes PNAS, February 28, 2012, vol. 109 no. 9, doi: 10.1073/pnas.1115169109
  2. a b Ricardo Betancur-R., Richard E. Broughton, Edward O. Wiley, Kent Carpenter, J. Andrés López, Chenhong Li, Nancy I. Holcroft, Dahiana Arcila, Millicent Sanciangco, James C Cureton II, Feifei Zhang, Thaddaeus Buser, Matthew A. Campbell, Jesus A Ballesteros, Adela Roa-Varon, Stuart Willis, W. Calvin Borden, Thaine Rowley, Paulette C. Reneau, Daniel J. Hough, Guoqing Lu, Terry Grande, Gloria Arratia, Guillermo Ortí: The Tree of Life and a New Classification of Bony Fishes. PLoS Currents Tree of Life. 2013 Apr 18, Edition 1. doi:10.1371/currents.tol.53ba26640df0ccaee75bb165c8c26288, PDF
    Betancur-R, R., E. Wiley, N. Bailly, M. Miya, G. Lecointre, and G. Ortí. 2014. Phylogenetic Classification of Bony Fishes --Version 3 (http://www.deepfin.org/Classification_v3.htm).
  3. Agnes Dettai & Guillaume Lecointre: In search of notothenioid (Teleostei) relatives. Antarctic Science 16 (1): 71–85 (2004) © Antarctic Science Ltd Printed in the UK doi:10.1017/S095410200400183X
  4. Guido di Prisco, Joseph T. Eastman, Daniela Giordano, Elio Parisi, Cinzia Verde: Biogeography and adaptation of Notothenioid fish: Hemoglobin function and globin–gene evolution. Gene 398 (2007) Seite 143–155.

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Notothenioidei – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien