The biology of hypogean fishes

ماهی‌های هیپوژین (غار، آرتزین) حتی قبل از اینکه در مقالات علمی در سال 1842 توصیف شوند، محققان را مجذوب خود کرده‌اند. از آن زمان، تعدادی از دانشمندان از آنها برای توجیه ایده‌های تکاملی خود، از نئولامارکیسم تا نئوداروینیسم استفاده کرده‌اند. ، از تکامل خنثی تا رویکردهای انتخاب گرایانه. تحقیقات در سال‌های اخیر نشان داده است که این ماهی‌ها در سازگاری با محیط زیرزمینی بسیار پیچیده‌تر از آن چیزی هستند که قبلاً تصور می‌شد: ماهی‌هایی با ویژگی‌های مورد انتظار از زندگی در تاریکی کامل (کوری کامل و رنگ‌زدایی) و از نظر مواد مغذی ضعیف (میزان متابولیسم بسیار پایین) هستند. ) برخی دیگر از نظر مورفولوژی و فیزیولوژی (اما در رفتارشان اینطور نیست) با اجداد اپیژی (سطحی) خود تفاوت بسیار کمی دارند. برخی از آنها حتی در محیط های غنی از مواد مغذی زندگی می کنند. در واقع، یکی از جنبه های نادیده گرفته شده این حیوانات این است که گونه های بیشتری از ماهی های هیپوژین بدون تروگلومورفیسم (کوری، رنگدانه) نسبت به ماهی های تروگلومورفیک وجود دارد. مطالعه این ماهی‌های ظاهراً «ناسازگار» بینش‌های جدیدی را در مورد درک ما از تکامل صفات فنوتیپی، تأثیر بنیادی، سازگاری‌های رفتاری و فیزیولوژیکی ارائه می‌کند. 86 گونه از ماهی‌های تروگلومورف که تاکنون شرح داده شده‌اند متعلق به 18 خانواده مختلف هستند، که بسیاری از آنها به سختی با این تصور که برای تسخیر محیط زیرزمینی "از پیش تطبیق داده شده‌اند" مناسب هستند. علاوه بر این، بسیاری از «گونه‌های تروگلومورفیک» تمایز ژنوتیپی بسیار کمی را در مقایسه با اجداد احتمالی خود نشان می‌دهند، که نشان می‌دهد تغییرات فنوتیپ عظیم را می‌توان از طریق سازماندهی مجدد ژنتیکی کوچک به دست آورد، سازمان‌دهی مجددی که بیشتر بر ژن‌های تنظیم‌کننده تأثیر می‌گذارد. این و بسیاری موضوعات دیگر در این جلد شامل 29 مقاله، نوشته شده توسط 41 نویسنده از 9 کشور مورد بحث قرار گرفته است. امیدواریم که این جلد بسیاری از محققان دیگر را متقاعد کند که ماهی های هیپوژین فرصتی منحصر به فرد برای مطالعه مفهومی در زیست شناسی تکاملی است که فقط به صورت سطحی قابل درک است: تکامل همگرا.

Hypogean (cave, artesian) fishes have fascinated researchers even before they were described in the scientific literature in 1842. Since then, a number of scientists have used them to justify their own evolutionary ideas, from neo-Lamarckism to neo-Darwinism, from neutral evolution to selectionist approaches. Research in recent years has shown that these fishes are much more complex in their adaptations to the subterranean environment than previously believed: there are those with features expected from living in total darkness (complete blindness and depigmentation) and poor in nutrients (extremely low metabolic rates); others differ very little, if any, from their epigean (surface) ancestors in their morphology and physiology (but not so in their behavior). Some of them even live in nutrient-rich environments. Actually, one of the most overlooked facets of these animals is that there are more species of hypogean fishes without troglomorphisms (blindness, depigmentation) than with troglomorphic ones. The study of these apparently `unadapted' fishes is providing new insights into our understanding of the evolution of phenotypic characters, founding effect, behavioral, and physiological adaptations. The 86 species of troglomorphic fishes described so far belong to 18 different families, many of which would hardly fit the notion that they were 'preadapted' to conquer the underground environment. Further, many troglomorphic `species' show very little genotypic differentiation when compared with their putative ancestors, indicating that massive phenotype changes can be achieved via little genetic reorganization, a reorganization that mostly affects regulatory genes. These and many other topics are discussed in this volume containing 29 papers, written by 41 authors from 9 countries. Hopefully, this volume will convince many other researchers that hypogean fishes represent a unique opportunity to study a concept in evolutionary biology that is only superficially understood: convergent evolution.