Alpheus heterochaelisbigclaw schnappt Garnelen

Von Seth Ratliff

Geografische Reichweite

Alpheus heterochaelisDie Bigclaw-Schnappgarnele stammt aus dem westlichen Atlantik, insbesondere aus dem Golf von Mexiko. Diese Art kommt häufig entlang der Atlantikküste der Vereinigten Staaten vor, von den Outer Banks von North Carolina bis zur Südspitze von Florida. An den Küsten vieler Inseln in der Karibik leben auch Populationen von Bigclaw-Schnappgarnelen, und es wurde dokumentiert, dass sie bis zur brasilianischen Küste im Süden leben.(Herberholz und Schmitz, 1998a; Kaplan, 1999; McClure, 1995)

  • Biogeografische Regionen
  • Atlantischer Ozean
    • einheimisch

Lebensraum

Die Mehrzahl der Populationen von Bigclaw-Schnappgarnelen befindet sich am Boden in Gezeitengewässern bis zu einer Tiefe von 30 Metern oder mehr. Sie verstecken sich oder graben sich tagsüber zum Schutz unter Felsen und Muscheln und sind an Austernriffen verbreitet. Bigclaw-Schnappgarnelen haben eine breite Toleranz gegenüber Salzgehaltskonzentrationen und leben in Gewässern, die von Mesohalin (5-18 ppt) bis Hyperhalin (> 40 ppt) reichen. In flachen Gewässern, insbesondere in Gebieten, in denen Steine, Algen und andere Bedeckungen vorhanden sind, sind diese Garnelen normalerweise zu finden.(Kaplan, 1999; McClure, 1995)



  • Lebensraumregionen
  • gemäßigt
  • tropisch
  • Salzwasser oder Meerwasser
  • Aquatische Biomes
  • benthisch
  • Riff
  • Küsten
  • Brackwasser
  • Feuchtgebiete
  • Sumpf
  • Andere Lebensraummerkmale
  • Mündung
  • Reichweite Tiefe
    0 bis 10 m
    0,00 bis 32,81 ft

Physische Beschreibung

Die Bigclaw-Schnappgarnele ist die größte aller Schnappgarnelen. Die durchschnittliche Länge eines Erwachsenen, gemessen vom Podium bis zum Schwanzende, liegt zwischen 3,0 cm und 5,5 cm, aber einige Erwachsene werden möglicherweise nur 10 mm lang. Sowohl Männer als auch Frauen reifen auf die gleiche ungefähre Größe, und das einzige sexuell dimorphe Merkmal ist, dass die Schnappklaue des Mannes etwas größer ist als die des Weibchens.



Es hat drei Beinpaare, zwei Antennensätze und zwei Krallen: eine modifizierte Schnappklaue und eine nicht modifizierte Klaue. Die Seite, auf der sich die modifizierte Klaue befindet, ist nicht spezifisch. Beide Krallen sind mit Setae bedeckt.

Das mit Abstand charakteristischste Merkmal von Bigclaw-Schnappgarnelen ist ihre große, modifizierte Schnappzange. Die modifizierte Klaue kann durch Öffnen der Klaue gespannt werden. Dadurch wird die kleinere Ziffer der Zange geöffnet, indem sie hinter einem „Regal“ zwischen den Ziffern der Zange eingeklemmt wird. Diese Zange kann 'abgefeuert' werden, indem beide Ziffern zusammenschnappen. Diese modifizierte Zange kommt nur bei erwachsenen Garnelen vor.



Die Färbung der Bigclaw-Schnappgarnelen reicht von dunkelblau-grün bis grau. Die meisten Garnelen haben Orangenkonzentrationen auf der Oberseite des Kopfes hinter den Augen, an der Schwanzspitze und auf der größeren, modifizierten Klaue. Ihr ganzer Körper ist mit dunkleren graubraunen Flecken gesprenkelt, und ein Großteil ihres Körpers ist durchscheinend.(Gross und Knowlton, 1999; Herberholz und Schmitz, 1998b; Herberholz und Schmitz, 1999; Hughes, 1996a; McClure, 1995)

  • Andere physikalische Merkmale
  • ektotherm
  • heterotherm
  • bilaterale Symmetrie
  • Sexueller Dimorphismus
  • Geschlechter gleichermaßen
  • Bereichslänge
    10 bis 55 mm
    0,39 bis 2,17 Zoll
  • Durchschnittliche Länge
    30 mm
    1,18 in

Entwicklung

Nach der Befruchtung tragen die Eier ungefähr 28 Tage und schlüpfen dann. Nach dem Schlüpfen treten Bigclaw-Schnappgarnelen in einen Larvenentwicklungszyklus der Metamorphose ein, der aus drei Larvenstadien besteht. Das erste Stadium dauert nur 1-2 Stunden, in denen eine Vergrößerung des Organismus auftritt. Einige Garnelen werden mit einer Körpergröße geschlüpft, die groß genug ist, um das zweite Larvenstadium zu beginnen, wobei das gesamte erste Larvenstadium übersprungen wird, da dies für die Entwicklung nicht erforderlich ist. Das zweite Larvenstadium dauert 28 Stunden und dient dazu, die Augen und Gliedmaßen der Garnelen weiterzuentwickeln. Das dritte und letzte Stadium der Larvenentwicklung dauert ungefähr 2-3 Tage. Es konnten keine Informationen zu den Einzelheiten der Entwicklung im dritten Larvenstadium gefunden werden. Bigclaw-Schnappgarnelen häuten ihre Exoskelette während der Larvenentwicklung. Die Zeit der Häutung hängt von der Wachstumsrate jeder einzelnen Larve ab. Nach dem dritten Stadium der Larvenentwicklung treten Bigclaw-Schnappgarnelen in das Post-Larven-Stadium ein und ähneln erwachsenen Garnelen ohne die modifizierte Zange. Bis das Post-Larven-Stadium eintritt und funktionelle Mundteile gebildet sind, ernähren sich die Larven vollständig von Eigelb und Ölreserven.(Gross und Knowlton, 1999; Gross und Knowlton, 2002; Knowlton, 1973; Spence und Knowlton, 2008)

  • Entwicklung - Lebenszyklus
  • Metamorphose

Reproduktion

Bigclaw-Schnappgarnelen sind wie die meisten anderen Schnappgarnelen monogam, wobei der Reproduktionszyklus in direktem Zusammenhang mit dem Häutungszyklus der weiblichen Garnelen steht. Es gibt eine kurze Zeitspanne von einigen Stunden direkt nach der weiblichen Häutung, in der sie sexuell empfänglich sind. Chemische Signale und 'Brände' der modifizierten Zange sind die chemosensorischen und mechanosensorischen Botenstoffe, die signalisieren, wann sich dieses Paarungsfenster öffnet. Ihre monogame Langlebigkeit ist ungewiss, aber die meisten Garnelen (~ 65%), die in einer Studie von Nolan und Salmon (1970) gefangen wurden, waren in männlich-weiblichen Paaren.(Hughes, 1996a; Nolan und Salmon, 1970; Schein, 1975)

  • Paarungssystem
  • monogam

Die Beziehungen zwischen Männern und Frauen in Bigclaw-Schnappgarnelen beginnen oft auf ähnliche Weise wie territoriale Interaktionen zwischen ihnen Alpheid Garnele. Interaktionen beginnen normalerweise mit aggressiven Warnschnappern, die von der modifizierten Zange erzeugt werden, bis beide Garnelen feststellen, dass sie mit einem Mitglied des anderen Geschlechts interagieren. Das Mann-Frau-Paar paart sich dann zum richtigen Zeitpunkt im Häutungszyklus der Frau. Diese Zeit tritt normalerweise alle 3 bis 5 Wochen auf. Zwischen den Paarungszeiten bietet das Männchen Schutz für das Weibchen, wenn es seine schützende äußere Hülle häutet und ablegt. Diese Art der Paarung von Mann und Frau kommt dem Mann zugute, indem sie den Zugang zu der maximalen Anzahl von Paarungsmöglichkeiten ermöglicht, und der Frau, indem sie es unnötig macht, in ihrem verletzlichen Häutungszustand nach einem Partner zu suchen. Es wird erwartet, dass chemische Signale auch bei der Identifizierung ungepaarter Garnelen eine Rolle spielen. Obwohl bekannt ist, dass Bigclaw-Schnappgarnelen nach ihrem Post-Larven-Stadium geschlechtsreif sind, wurde ein genauer Zeitpunkt bis zur Fortpflanzungsreife nicht untersucht.(Herberholz und Schmitz, 1998b; Mathews, 2002; Schein, 1975)


größerer blau beringter Tintenfisch

  • Wichtige reproduktive Merkmale
  • iteropar
  • ganzjährige Zucht
  • gonochorisch / gonochoristisch / zweihäusig (Geschlechter getrennt)
  • sexuell
  • Düngung
    • intern
  • ovipar
  • Brutintervall
    Alle 3 bis 5 Wochen
  • Brutzeit
    Das ganze Jahr über nach Häutungszyklen
  • Bereich Anzahl der Nachkommen
    3 bis 200
  • Durchschnittliche Tragzeit
    28 Tage
  • Bereich Zeit bis zur Unabhängigkeit
    4 bis 5 Tage

Bigclaw-Schnappgarneleneier und -larven werden überwiegend von den Männchen gepflegt. Obwohl die weiblichen Garnelen während der Larvenentwicklung der Junggarnelen niemals fehlen, sind männliche Garnelen aggressivere territoriale Verteidiger als weibliche Garnelen, und diese Territorialität führt dazu, dass die Männchen die sich entwickelnden Larven besser schützen. Nach 4-5 Tagen sind die Larven vollständig ausgebildet und der Schutz und die Pflege der Eltern hören auf.(Mathews, 2002; Schein, 1975)

  • Investition der Eltern
  • männliche elterliche Fürsorge
  • Vorschlüpfen / Geburt
    • Bereitstellung
      • weiblich
    • schützen
      • männlich
  • Vorunabhängigkeit
    • schützen
      • männlich

Lebensdauer / Langlebigkeit

Bigclaw-Schnappgarnelen können bis zu 4 Jahre in freier Wildbahn leben. Wenn diese Garnelen als Haustiere gehalten werden, leben sie durchschnittlich 2-3 Jahre. In freier Wildbahn haben sie wie die meisten Garnelen eine hohe Larvensterblichkeit, aber die Überlebenschance steigt mit zunehmendem Alter.

In Studien über die wechselseitige Beziehung zwischen Bigclaw Snapping Shrimp und Cryptocentrus cryptocentrus Garnelen in Grundel-Garnelen-Paaren leben in der Regel länger als Garnelen, die nicht mit einem Grundel gepaart sind.(Kaplan, 1999; Karpulus et al., 1972; Knowlton, 1973)

  • Durchschnittliche Lebensdauer
    Status: wild
    4 Jahre
  • Typische Lebensdauer
    Status: wild
    1 bis 2 Jahre
  • Typische Lebensdauer
    Status: Gefangenschaft
    2 bis 3 Jahre

Verhalten

Bigclaw-Schnappgarnelen sind eine sehr territoriale Art von Schnappgarnelen mit vielen Mitteln zur territorialen Verteidigung. Häufig mit angrenzenden Gebieten treten häufig territoriale Eingriffe auf. Wenn diese Wechselwirkungen auftreten, beginnen sie normalerweise mit einer Anspielzeit zwischen dem verteidigenden Mann und der eindringenden Garnele, egal ob es sich um einen Mann oder eine Frau handelt. Während dieses Anspielens berühren sich die Antennen der Tiere und beide Tiere schnappen ihre modifizierte Zange. Wenn nach diesem ersten Aufeinandertreffen die Interaktion zwischen zwei Männern oder einem verteidigenden Mann, der derzeit zu einem Mann-Frau-Paar gehört, und einem eindringenden Weibchen besteht, wird eine der Garnelen zur Dominante und die unterwürfigen Garnelen ziehen sich zurück. Wenn die Interaktion zwischen einer ungepaarten männlichen und einer ungepaarten weiblichen Garnele besteht, bilden sie häufig ein monogames Paar. Sobald die Dominanz behauptet wurde, wird sich die unterwürfige Garnele, wenn sie der Eindringling war, auf ihr ursprüngliches Territorium zurückziehen. Wenn es die verteidigende Garnele war, wird sie sich zurückziehen, um ein neues Territorium zu finden. Dieselben Wechselwirkungen treten beim Schutz von Partnern, Eiern oder Larven auf. Chemische Signale werden auch verwendet, um das Territorium zu markieren und vor Eindringlingen zu warnen.

Das bekannteste und am besten untersuchte Verhalten von Bigclaw-Schnappgarnelen ist ihre Fähigkeit, mit ihrer modifizierten Pistolen-Klaue laute „Pops“ zu erzeugen. Diese 'Pops' werden in der Kommunikation und bei der Jagd nach Beute verwendet. Dieses Phänomen wird durch den physikalischen Prozess der Kavitation, die schnelle Bildung und Implosion von Hohlräumen in einer Flüssigkeit erreicht, in der der Druck der Flüssigkeit unter ihren Dampfdruck fällt. Die Studie von Versluis et al. (2000) war der erste, der die Physik hinter dieser außergewöhnlichen Fähigkeit beschrieb. Das schnelle Brennen der modifizierten Zange verursacht einen Hochgeschwindigkeitswasserstrahl. Dieser Wasserstrahl überschreitet die für das Auftreten von Kavitation erforderlichen Geschwindigkeiten und bewirkt, dass sich innerhalb unglaublich kurzer Zeit (weniger als 300 μs) eine sehr kleine und sehr kurze Blase bildet und implodiert. Eine Studie von Lohse et al. (2001) ergab, dass die von den Wasserstrahlen gebildeten Blasen beim Zusammenfallen einen intensiven Lichtblitz emittierten. Daraus folgerten sie, dass zum Zeitpunkt des Zusammenbruchs der Kavitationen extrem hohe Drücke (nicht gemessen) und Temperaturen (über 5000 ° C) auftreten. Diese hohen Drücke und Temperaturen sind die Ursache für die Fähigkeit, Beute zu betäuben oder sogar zu töten, wenn sie sich nur wenige Millimeter von der Spitze der Schnappklaue entfernt befinden.(Herberholz und Schmitz, 1998a; Herberholz und Schmitz, 1998b; Herberholz und Schmitz, 1999; Herberholz und Schmitz, 2001; Hughes, 1996b; Hughes, 1996a; Lohse, et al., 2001; Nolan und Salmon, 1970; Schein, 1975 Versluis et al., 2000)


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  • Schlüsselverhalten
  • nachtaktiv
  • beweglich
  • sitzend
  • territorial

Home Range

Bigclaw-Schnappgarnelen besetzen kleine Bereiche des Meeresbodens, die häufig an die Gebiete anderer Bigclaw-Schnappgarnelen angrenzen. Es wurden keine Studien zur genauen Größe der Fläche durchgeführt, die eine einzelne Garnele nutzt.(Hughes, 1996b; Hughes, 1996a; Schein, 1975)

Kommunikation und Wahrnehmung

Bis heute wurden keine Hörorgane bei Bigclaw-Schnappgarnelen entdeckt. Aus diesem Grund wird angenommen, dass mechanosensorische und chemosensorische Rezeption die primären Wahrnehmungsformen in diesem Organismus sind. Diese Arten von Wahrnehmungen sind besonders wichtig für die Verwendung in der spezifischen Kommunikation.

Das primäre Kommunikationsmittel, das von Bigclaw Snapping Shirmp verwendet wird, ist die modifizierte Pistolen-Klaue. Sie verwenden sowohl die Fangfrequenz als auch die Geschwindigkeit des vom Fang erzeugten Wasserstrahls, um Informationen zu empfangen oder zu senden. Es wurde sogar von Herberholz und Schmitz (1998) vorgeschlagen, dass Bigclaw-Schnappgarnelen, die Signale von den Krallen anderer Garnelen empfangen, das Geschlecht des Senders erkennen können, da die Männchen „aggressivere“ Schnappfrequenzen und Strahlgeschwindigkeiten erzeugen. In einer ähnlichen Studie wurde festgestellt, dass Sex auch über größere Entfernungen (> 30 Meter) durch den Empfang geschlechtsspezifischer chemischer Signale wahrgenommen werden kann.

Die Aggressionen von Bigclaw, die Garnelen gegen Mitglieder derselben Art schnappen, werden auch mit der modifizierten Pistolen-Klaue ausgedrückt. Diese aggressiven Wechselwirkungen sind häufig das Ergebnis eines Eindringens in ein besetztes Wohngebiet oder Jagdgebiet. Sie sind für beide Garnelen nicht lebensbedrohlich, sondern warnen vor unangenehmem Verhalten. Wenn diese agonistischen intraspezifischen Begegnungen auftreten, schießt eine Garnele Wasserstrahlen auf eine eindringende Garnele, dies jedoch in einem Bereich, der keine Blasenbildung zulässt (normalerweise 9 oder 10 mm). In dieser Entfernung wird die eindringende Garnele weder getötet noch betäubt, sondern nur gewarnt, dass der Bereich, in den sie eingedrungen ist, besetzt ist.(Herberholz und Schmitz, 1998a; Herberholz und Schmitz, 1998b; Herberholz und Schmitz, 1999; Herberholz und Schmitz, 2001; Hughes, 1996b; Hughes, 1996a)

  • Kommunikationskanäle
  • visuell
  • taktil
  • chemisch
  • Andere Kommunikationsmodi
  • Vibrationen
  • Wahrnehmungskanäle
  • visuell
  • taktil
  • Vibrationen
  • chemisch

Essgewohnheiten

Bigclaw-Schnappgarnelen sind Allesfresser und ernähren sich häufig von einer Vielzahl kleiner Meerestiere, darunter Würmer, Krebstiere, Schalentiere und kleine Fische. Sie weiden auch auf Algen, dies wurde jedoch nur in Laborumgebungen dokumentiert. Der größte Teil ihrer Nahrung wird erhalten, indem sie ihre Beute überfallen und mit ihrer Schnappklaue einen Wasserstrahl erzeugen, der die Beute tötet oder betäubt.(Beal, 1983; Kaplan, 1999)

  • Primärdiät
  • Omnivore
  • Tierfutter
  • Fisch
  • Mollusken
  • Wasser- oder Meereswürmer
  • aquatische Krebstiere
  • andere wirbellose Meerestiere
  • Pflanzliche Lebensmittel
  • Algen

Prädation

Obwohl sie nicht als essentielle Nahrungsquelle eines Organismus etabliert wurden, sind Bigclaw-Schnappgarnelen die Beute vieler größerer Fische, einschließlich schwacher Fische ( königlicher Johnius ) und rote Trommel ( Sciaenops ocellatus ). Die größere Größe dieser Fische macht die Fähigkeit von Bigclaw, Garnelen zu knacken, träge, Organismen durch Brennen ihrer modifizierten Zange zu betäuben.(Mullaney Jr., 1994; Overstreet and Heard, 1978)

Ökosystemrollen

Bigclaw-Schnappgarnelen sind kein Hauptnahrungsmittel eines Organismus, und als Futtermittel für kleine, häufig vorkommende Organismen sind die Auswirkungen von Bigclaw-Schnappgarnelen auf das Ökosystem ungewiss.

In Gebieten, in denen die Raubtiere von Bigclaw-Schnappgarnelen vorkommen, ist bekannt, dass die Garnelen wechselseitige Beziehungen zu anderen Fischen, insbesondere Grundeln (insbesondere), eingehen Cryptocentrus cryptocentrus ). Die Grundeln profitieren davon, dass sie in von den Garnelen gebauten Höhlen leben, und die Garnelen profitieren davon, dass sie mit ihren Antennen taktile Signale von den Grundeln empfangen, die die Abwesenheit von Raubtieren mitteilen.

Zwei Hauptparasiten der Bigclaw-Schnappgarnele sind ein Isopod Parabopyrella richardsonae und Gruppe von parasitären Isopoden in der Familie Entoniscidae (auch Isopoden). Parabopyrella richardsonae haftet zwischen den Segmenten des Exoskeletts der Garnele und stiehlt den Garnelen aufgenommene Nährstoffe. Langfristig führt dies zu großen geschwollenen Bereichen am weichen Körper der Garnelen, die aus dem Exoskelett herausragen. Insbesondere entoniskide Isopoden Portunion kossmanni und andere der gleichen Gattung sind interne Parasiten von Bigclaw-Schnappgarnelen. Sie leben in der Körperhöhle der Garnelen, wo sie aufgenommene Nährstoffe stehlen. In Krabben wieCyclograpsus lavauxiDiese Isopodenparasiten treten bei Männern häufiger und in höherer Dichte auf als bei Frauen. In ähnlicher Weise wird angenommen, dass männliche Alpheidgarnelen auch mehr dieser Parasiten beherbergen als weibliche Garnelen.(Beal, 1983; Brockerhoff, 2004; Hutton, 1964; Kaplan, 1999; Karpulus et al., 1972)

Mutualistische Arten
  • Cryptocentrus cryptocentrus (Ninebar-Garnelengrundel)
Kommensale / Parasitäre Arten
  • Parabopyrella richardsonae (ein Isopod)
  • Entoniscid Isopoden

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: positiv

Bigclaw-Schnappgarnelen interagieren nur minimal mit Menschen, unabhängig davon, ob die Interaktionen aktiv oder unbeabsichtigt sind. Bigclaw-Schnappgarnelen können als Haustiere in Heimaquarien gehalten werden und werden in vielen öffentlichen Aquarien ausgestellt. Es wurden auch mehrere Videostudien durchgeführt, insbesondere vom BBC-Wildlife-Segment 'Weird Nature', in denen es um das Knacken von Garnelen mit großen Krallen und ihre Fähigkeit ging, mit ihrer modifizierten Zange schnelle Wasserstrahlen zu schießen. Andere ähnliche Videostudien wurden von Discovery Channel und National Geographic durchgeführt und waren für Physik- und Biologieforscher, Professoren und Studenten von Vorteil. Der Erwerb und die Weitergabe der in diesen Videos erfassten Informationen haben das Wissen über die Fähigkeiten dieser Alpheid erheblich verbessert.(Kaplan, 1999; Mullaney Jr., 1994; Overstreet and Heard, 1978)

  • Positive Auswirkungen
  • Haustierhandel
  • Forschung und Lehre

Wirtschaftliche Bedeutung für den Menschen: negativ

Bereiche, in denen Bigclaw-Schnappgarnelen mit hoher Dichte auftreten, sind manchmal mit einer Beeinträchtigung der Sonarfähigkeit von Schiffen verbunden. Das laute Knallen, das durch das Abfeuern der modifizierten Pistolenkrallen dieser in hoher Dichte lebenden Garnelen entsteht, kann mit den Geräuschen von Spermien mithalten Physeter catodon und Beluga Delphinapterus leucas Wal ruft. Sie wurden die lautesten Tiere im Ozean genannt.(Kaplan, 1999; Knowlton, 1973; Lohse et al., 2001; Versluis et al., 2000)


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Erhaltungszustand

Der Erhaltungszustand von Bigclaw-Schnappgarnelen wurde nicht bewertet. Obwohl die Häufigkeit und Dichte von Bigclaw-Schnappgarnelen nicht ausführlich untersucht wurde, ist keine Gefahr für Bigclaw-Schnappgarnelen bekannt, und die Populationen gelten als stabil.(Herberholz und Schmitz, 1998b; Kaplan, 1999)

Mitwirkende

Seth Ratliff (Autor), Radford University, Karen Powers (Herausgeber), Radford University.

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