Mečochvost patří do čeledi Poeciliidae neboli živorodé kaprozubé. Zajímavé je, že tato rodina zahrnuje některé z nejoblíbenějších druhů okrasných akvárií, známé jako „velká čtyřka“. Rod Xiphophorus zahrnuje různé druhy mečounů. Rod Poecilia zahrnuje druhy jako molly a gupky (hlavně Poecilia reticulata, která je nejznámějším akvarijním druhem). Každý z pěti jmenovaných druhů má hybridní zbarvení s různými variacemi ploutví. Mnoho pěstitelských technik vykazuje dobré adaptační schopnosti mečounů ve srovnání s jinými druhy v rodině, protože mají řadu morfologických a biologických znaků.
Viviparous
Tato zpráva zkoumá klasifikaci ryb na základě širokého kontextu reprodukčních charakteristik daného druhu. Z velké části lze ryby rozdělit do dvou skupin. Do první skupiny patří jedinci, u kterých jsou jikry oplodněny a inkubovány uvnitř samice a rodí se zralý potěr (viviparous), druhou tvoří druhy snášející vajíčka, dozrávání vajíček probíhá ve vodním prostředí. Existuje asi 1000 druhů viviparous.
Biologie mečouna, Xiphophorus helleri
Anatomické rysy tohoto druhu nejsou v tomto přehledu uvedeny.
Vlast mečouna
Akvarijní ryba Xiphophorus helleri pochází ze severního Mexika až po střední a západní Guatemalu a Honduras ve Střední Americe (Axelrod a Wischnath 1991, obrázek 2). Tento druh byl aktivně dovezen a kolonizován jižní Floridě, Kalifornii, jezeru Mead v Arizoně, Nevadě, Havaji, Kanadě, Portoriku, Africe, Srí Lance, Austrálii, Guamu a Fidži. Stabilní populace byly také nalezeny ve Velké Británii (Dawes 1991; Jacobs 1969).
Jak vypadá mečoun?
Počet plemen mečounů nabízených k prodeji se pohybuje od 39 do 50 (Worldwide Aquatics, respektive Dolphin International, Ltd., tabulka 1). Průběžně se provádí výběr, aby se vytvořily variace s různými barvami těla nebo víceploutvé variace (vysokoploutvé, lyretailové nebo jejich směs). Hybridizace neboli šlechtění za účelem vytvoření nových plemen hraje hlavní roli v průmyslu okrasných akvarijních ryb. Pro udržení poptávky jsou neustále vyžadovány nové variace a farmáři spolu s amatérskými a profesionálními akvaristy se věnují tomuto obtížnému úkolu.
Tvar ocasní ploutve
Tvar hřbetní ploutve
Red Velvet Lyrebird
Red Velvet Highfin
Červený lyrebird “Wag”.
Červená “Wag” vysoká ploutev
Zelená s ocasem “Wag”.
Neon s “Wag” ocasem
Zlatá s “Wag” ocasem
Tabulka 1. Různé mečovky dostupné na prodej (Worldwide Aquatics, Waimanalo, Hawaii). Plemeno Wag má tmavě černé pruhy na ploutvích a čelistech a zlaté nebo červené tělo.
Na základě rozmanitosti trhu s akvarijními rybami ukazuje obrázek 4 mečíky prodávané jedním distributorem v letech 1980 až 2000.
Od roku 1 je sledován nárůst počtu plemen mečounů s frekvencí přibližně 1980 variace za rok. Tento trend byl také pozorován u Xiphophorus maculatus a X. variatus, i když pro ně nebyly od roku 1995 získány žádné nové variace. Požadavky na mečíky lze určit na základě odhadu jejich ceny v letech 1980-2000. Byly hodnoceny ryby, které dosáhly délky 63,5 mm, což přibližně odpovídá věku 5-6 měsíců. Délka se měří od špičky čenichu po konec hřbetní ploutve. Nezahrnuje meč na ocasu samce. Dva mečouni (red velvet a neon) vykazovali v letech 1980 až 1995 neustálý nárůst poptávky, ale poté se cena nezměnila. Cena odrůdy citron se za posledních 10 let (1990-2000) výrazně nezměnila, ale u mečounů patří k nejvyšším (obrázek 5).
Reprodukce mečounů
Samci a samice
Jedním z důvodů popularity ryb z čeledi Poeciliaceae je jejich pohlavní dimorfismus. Samce a samice lze snadno identifikovat.
Všichni samci mečounů mají upravenou řitní ploutev zvanou gonopodium (obrázek 6), která se používá během páření k zavedení spermatu do samice. Spermie jsou posílány přes gonopodium v samostatných balíčcích (obrázek 7) a akumulovány v samici za účelem oplodnění vajíček. Tvar gonopodia se u X. helleri oproti jiným druhům rodu liší (Dawes 1991). Samice mají své vlastní vlastnosti. Mírně nad a před jejich řitní ploutví je tmavá oblast zvaná „těhotenská skvrna“ (obrázek 8), jejíž velikost a barva se mění, jak se embrya vyvíjejí uvnitř březí samice. U většiny druhů je skvrna snadno detekovatelná, avšak u některých hybridů může být kvůli barevnému vzoru obtížné skvrnu identifikovat. U X. helleri jsou dalším znakem pro rozlišení pohlaví prodloužené spodní paprsky ocasní ploutve u zralého samce, od kterého ve skutečnosti ryba dostala své jméno (obrázek 8). Bylo hlášeno, že X. helleri pohlavně dospívá v délce 25–30 mm nebo 10–12 týdnech (Milton a Arthington 1983; Dawes 1991).
Po pubertě mečouni netvoří páry a zůstávají polygamním druhem. Samec je schopen oplodnit nejen samice vlastního druhu, ale i jiné poeciliidy, což vede k hybridizaci. Pro zachování požadované barvy a tvaru ploutví je tedy nutné plemena mečounů od sebe izolovat. Jinak hybridizace povede ke vzniku nesčetných „nových“ plemen. Hybridizace X. helleri pro komerční účely obvykle zahrnuje jeho křížení s jedinci X. maculatus nebo X. variatus (Dawes 1991).
Poměr pohlaví
Při výběru okrasných ryb pro pěstování z přirozeného prostředí byl zohledněn číselný poměr pohlaví. Více výzkumů v této oblasti bylo provedeno u Xiphophorus maculatus než u mečouna X. helleri (Campton 1989). Na základě mnoha barevných variací mečounů tvořících hybridy mezi Xiphophorus maculatus a X. helleri se však nashromáždily informace o mechanismech jeho ovládání. Podle Basola (1990) je pohlaví Xiphophorus maculatus určeno geny W, X a Y. Tyto geny produkují tři ženské genotypy (WX, WY a XX) a dva samčí genotypy (YY, XY). U mečounů se předpokládá, že sexuální determinace je komplexní, polygenetická a interaktivní (Basolo 1990). Určení pohlaví genů ukazuje několik chromozomů, které se vzájemně ovlivňují, a kumulativní exprese genů určuje pohlaví ryb. Přehled poměrů pohlaví u pěti variací mečouna je uveden v tabulce 2. Všechny varianty byly kultivovány v akváriích o průměru 3,66 metru na jedné rybí farmě za obecných podmínek. Pozorování poměrů pohlaví ukázala rozdíly mezi plemeny od ekvivalentního poměru (1 fena/1 pes) až po poměr 4 feny/1 pes. U některých farmářů byla pozorována ještě větší asymetrie v rozložení 9 samic/1 samec. Je zřejmé, že poměr pohlaví částečně souvisí s plemenem mečouna.
Poměr (žena:muž)
Tabulka 2. Recenze poměru pohlaví mečounů na rybí farmě na ostrově Oahu (ostrov v havajském souostroví).
Březost samice mečouna a vývoj embrya
Samice mečounů jsou schopny uchovávat životaschopné spermie ve svých svinutých vejcovodech, aby oplodnily vajíčka. To znamená, že dozrávající vajíčka mohou být oplodněna dlouho po prvním setkání se samcem. Jediný akt kopulace poskytuje dostatek spermií k oplodnění vajíček po dobu 1–2 let a samice produkuje 5 až 9 mláďat z jednoho páření (Axelrod a Wischnath 1991).
U všech živorodých druhů byla doba březosti komplexně studována. Podle Miltona a Arthingtona (1983) trvá embryonální vývoj mečounů 26-63 dní (tabulka 3). Vědci prokázali, že teplota je hlavním faktorem rychlosti vývoje, zatímco délka dne hraje vedlejší roli. Fotoperioda může také ovlivnit rychlost vývoje, pokud trvá méně než 10 hodin.
Stádium vývoje
Embryo je menší než 1,5 mm, na povrchu vajíčka je světlý pruh
Rané embryonální vidění
Objeví se pigment sítnice, ale žádné tělesné pigmenty
Pozdní embryonální vidění
Mimo membránu embrya vyčnívá speciální obvodový pásek
Neexistuje žádný obepínající pásek, prenatální stadium, všechny ploutve jsou vytvořeny
Tabulka 3. Klasifikace fází embryonálního vývoje.
Vliv teploty na ředění
Optimální teplota pro reprodukci u všech živorodých druhů je v rozmezí 22–26 stupňů Celsia (Dawes 1991). Zejména bude vypočítána optimální teplota pro reprodukci mečounů na Havaji. Podle známých teplot trvá březost 26-30 dní. Studie reprodukční aktivity u volně žijících populací mečounů australských ukazují, že teplota je také faktorem při určování počtu potěru vyprodukovaného na samici za měsíc (obrázek 9).
Při analýze dat je získán statistický model, který nevysvětluje velké výkyvy (R2 = 0,36) v průměrném počtu plůdků vyprodukovaných jednou samicí za měsíc při teplotách 22-29 stupňů Celsia. Sklon modelové čáry je však statisticky významný (P<0,05). V průměru, když se teplota vody zvýší o jeden stupeň, počet plůdků vylíhnutých z vajíček se zvýší o tři. Maximální průměrný počet plůdků je pozorován při teplotě 29 stupňů Celsia.
Porod plůdku se zastaví při teplotách pod 15 stupňů a je minimální, když je teplota pod 18 stupňů a nad 29 stupňů. Maximální a minimální teploty vzduchu zaznamenané v Marine Biology Institute na Havaji jsou znázorněny na obrázku 10.
Přestože od prosince do března dochází k mírnému poklesu reprodukce plůdku, mečouni se množili po celý rok. Roční výkyvy teplot jsou významným faktorem, který je nutné vzít v úvahu pro stabilní produkci v obdobích maximální poptávky.
Plodnost
Plodnost X. helleri je přibližně 242 mláďat na samici (Breder a Rosen 1966); avšak mláďata X. helleri průměrně 30 plůdků na samici. U živorodých ryb existuje vztah mezi plodností a délkou těla. Plodnost X. helleri byla stanovena jako funkce délky těla. Model: Log fertility = ((Log X)*2,73) – 2,66, kde „fertilita“ je počet plůdků na samici a „X“ je délka těla (mm) (obrázek 11). Pro jednoduchost byly hodnoty „Y“ uvedené na obrázku 11 převedeny na výpočet počtu potěru na samici a délky v milimetrech. U jiných druhů rodu může být plodnost vyjádřena jako lineární funkce délky těla (Milton a Arthington 1983).
Pro komerční produkci akvarijních ryb musí být porodnost plůdků neustále monitorována, aby bylo možné určit strategie řízení. Ve velkých chovných skupinách stejného plemene není možné sledovat velikost každé ryby. Jednoduchý způsob, jak zkontrolovat reprodukci, je zaznamenat počet narozených plůdků k počtu samic a odebrané dny. Experimenty na Havaji ukázaly, že potěr mečouna se pohybuje od 0,8 do 2,2 plůdku/samice/den (průměr = 1). Například 600 samic s poměrem pohlaví 5 samic/1 samec ve velkém akváriu v kleci vyprodukuje 5700 potěru za 12 dní, což znamená = (5700 produkovaných potěru)/(500 březích samic)/(12 dní) = 0.95 potěr/na samici/za den.
Pomocí této metody spolu s pozorováním teploty vody může chovatel předpovědět počet potěru vyprodukovaného z populace samic v průběhu času. Změny v druhu a kvalitě krmiva, rozvrh krmení, hladina kyslíku a amoniaku, onemocnění a věk matky jsou také faktory, které ovlivňují reprodukci. Optimální plodnost je pozorována u samic ve věku 6-12 měsíců, délky 63,5-76,2 mm. Klesající porodnost samic starších jednoho roku je rovněž zaznamenána jako pokles poměru potěr/samice/den. Aby nedošlo k přerušení produkce, měl by chovatel naplánovat 4-6 měsíců, aby zajistil dostatečný počet samic pro další generaci matek.
Růst
Křivka růstu pozorovaná u potěru mečouna narozeného při 1100 plůdku/m3 v kultivačním systému. Porod probíhal po celý srpen s následným umístěním 30denního potěru do síťovaných klecí, které byly zase instalovány do akvária o průměru 3,66 metru se stálým provzdušňováním a přítokem čerstvé vody. Potěr byl během 90denního období růstu krmen speciální komerční stravou. Přibližně v každém 30denním intervalu byla měřena délka 30 náhodně vybraných mláďat. Obrázek 12 ukazuje graf regresní analýzy. Zaznamenává se celková délka těla (mm). 90denní míra přežití byla 90,1 %. Byla změřena délka těla 30denního plůdku a zahrnuta do analýzy celkové růstové křivky pro celé období života. Statistický růstový model (celková délka = 8.71+(0.687*dní)-(0.0029*dny2), celková délka (mm), dny – počet dní v kultuře. Kvadratická rovnice je typická pro růstovou křivku a v průměru mládě mečouni rostli o 0,5 mm/den Rychlost růstu se zpomalila poté, co ryba dosáhla pohlavní dospělosti Společný vývoj byl doprovázen výraznými změnami v morfologii, zejména u samců, kterým narostl meč na ocasní ploutvi Příklady na různých úrovních vývoj je znázorněn na obrázku 13.
