Girard, M. G. et al. (2022)
Phylogenetics of Archerfishes (Toxotidae) and Evolution of the Toxotid Shooting Apparatus.
Integrative Organismal Biology, Volume 4, Issue 1, pp. 1–29.
https://doi.org/10.1093/iob/obac013
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https://academic.oup.com/iob/article/4/1/obac013/6551314
概要
テッポウウオ科魚類 (Toxotidae) は、アジア太平洋地域の淡水および汽水域の環境でさまざまに見られ、陸生の獲物に水を発射する能力でよく知られている。
これらの水のショットは、獲物を攻撃し、捕獲と消費のために獲物を水中に落下させることを目的としている。
この行動はよく知られているが、テッポウウオ科がどのように撃ち、どの口腔構造が関与しているかについて、競合する仮説 (ブローパイプ対圧力タンク仮説) がある。
テッポウウオ科の射撃構造の現在の理解は、主に2つの種、T. chatareus と テッポウウオ T. jaculatrix に基づいている。
すべてのテッポウウオ科が水を発射するために同じ口腔構造を持っているかどうか、これらの口腔構造内に解剖学的変異が存在するかどうか、またはこれらの特徴がどのように進化したかはわからない。
さらに、テッポウウオ科全体の進化に関する情報はほとんどなく、以前のすべての体系的な研究は科の相互関係に焦点を当てている。
まず、新たに発表された遺伝子データや既発表の遺伝子データを用いて、テッポウウオ科種の限界を調査する。
私たちの分析は、テッポウウオ科の現在の分類法が私たちが回復する関係と一致していないことを強調している。
Toxotes mekongensis と T. siamensis は T. chatareus のシノニムに、Toxotes carpentariensis は種として認識され、T. chatareus のシノニムから削除され、Protoxotes 属は T. lorentzi について我々の分析結果に基づいて認識される。
次に、硬組織と軟組織の離散的な形態学的特徴と遺伝データを組み合わせて分析し、テッポウウオ科の系統発生を構築する統合的アプローチを取る。
得られた系統仮説を使用して、テッポウウオ科内の進化の歴史と解剖学的変異を特徴付ける。
我々は、テッポウウオ科の相互関係に関する口腔構造の変動とメカニズムの進化について議論し、テッポウウオ科の口腔構造がブローパイプ仮説を支持するが、軟組織の口腔構造も射撃に役割を果たす可能性があることを発見した。
最後に、テッポウウオ科の形態を姉妹グループと比較することにより、Leptobramidae が口腔内に関連する射撃機能を持っていることがわかり、テッポウウオ科の射撃メカニズムのいくつかのコンポーネントが、採用または追放された形質の例であることを示唆している。