Шұбар шабақ – жартылай су ортасындағы басып алушы түр

Кіріспе

Инвазивті краб түрі

Carcinus maenas – кең таралған жағалау крабы. Ол әлемнің әртүрлі аймақтарында әртүрлі атаулармен белгілі. Ұлыбритания аралдарында оны көбінесе жағалау крабы немесе жасыл жағалау крабы деп атайды. Солтүстік Америка мен Оңтүстік Африкада оны Еуропалық жасыл краб деп атайды. C. maenas – әлемдегі ең зиянды инвазивті шетелдік түрлердің 100-інің тізіміне енген кең таралған инвазивті түр. Ол Атлант мұхитының солтүстік-шығысы мен Балтық теңізінде табиғи ортада өседі, бірақ Австралияда, Оңтүстік Африкада, Оңтүстік Америкада және Солтүстік Американың Атлант және Тынық мұхиттарының жағалауларында ұқсас орталарды мекендеген. Оның қабығының ені 1,5 см-ге жетеді және ол түрлі моллюскалармен, құрттармен және кішкентай қабықты жануарлармен қоректенеді, соның салдарынан көптеген балық шаруашылықтарына зиян келтіреді. Оның табысты таралуы кемелердің корпустарында, теңіз ұшақтарында, қаптама материалдарында және аквамәдениет үшін тасымалданған екі жақтаулы моллюскалар сияқты әртүрлі механизмдер арқылы жүзеге асты.

Сипаттама

C. maenas қабығының ұзындығы және ені дейін жетеді, бірақ оның туған жерінен тыс жерлерде ірілеу болуы мүмкін, мысалы, Британдық Колумбияда еніне дейін жетеді. Қабықтың әр көздің артындағы шеті бойымен бес қысқа тісі және көздер арасында үш толқын тәрізді иілімі бар. Көзден сәл шығып тұратын бұл толқындар C. maenas-ты жақын туысы C. aestuarii-ден ажыратудың ең оңай жолы болып табылады, ол да инвазивті түр болуы мүмкін. C. aestuarii-де қабықта ешқандай дөңгелектер болмайды және ол көзден тысқары қарай созылады. Екі түрді ажыратудың тағы бір белгісі – бірінші және екінші плеоподтардың (жинап айтқанда гоноподтар) пішіні. C. aestuarii-де олар тік және параллель, ал C. maenas-та сыртқа қарай иіледі. Атап айтқанда, қабығын жаңартпауды кейінге қалдырған дарақтар жасыл емес, қызыл түске боялады. Қызыл дарақтар күштірек және агрессивтірек, бірақ төмен тұздылық немесе гипоксия сияқты қоршаған ортаның стрессіне төзімділігі азырақ. Жастар ересектерге қарағанда әдетте көбірек өрнектерге ие.

Жергілікті және енгізілген аумақ

C. maenas Еуропа мен Солтүстік Африка жағалауларында, шығыста Балтық теңізіне дейін, солтүстікте Исландия мен Орталық Норвегияға дейін таралған және оның кең таралған жерлерінде ең көп кездесетін крабтардың бірі болып табылады. Жерорта теңізінде оның орнын жақын туысы – Жерорта теңізінің жасыл крабы Carcinus aestuarii түрі алады. C. maenas алғаш рет Солтүстік Американың шығыс жағалауында 1817 жылы Массачусетс штатында байқалды, ал қазір оны Оңтүстік Каролинадан солтүстікке қарай табуға болады; 2007 жылға қарай бұл түр солтүстікке қарай Ньюфаундлендтің Плаценция шығанағына дейін тарады. 1989 жылы бұл түр АҚШ-тың Тынық мұхит жағалауындағы Сан-Франциско шығанағында (Калифорния штаты) табылды. 1993 жылға дейін ол өз ареалын кеңейте алмады, бірақ 1997 жылы Орегонға, 1998 жылы Вашингтонға және 1999 жылы Британдық Колумбияға жетті, осылайша 10 жылда өз ареалын кеңейтті. 2020 жылдың желтоқсанында олар Алясканың оңтүстігінде болды және Аляскаға кіруі күтілді. 2003 жылы C. maenas Оңтүстік Америкаға тарады, оның үлгілері Патагонияда табылды. Австралияда C. maenas тұңғыш рет "1800-ші жылдардың аяғында" Виктория штатының Порт-Филлип шығанағында тіркелген, бірақ түр, мүмкін, 1850-ші жылдары-ақ енгізілген. Содан бері ол оңтүстік-шығыс және оңтүстік-батыс жағалауларға таралып, 1971 жылы Жаңа Оңтүстік Уэльске, 1976 жылы Оңтүстік Австралияға және 1993 жылы Тасманияға жетті. 1965 жылы Батыс Австралияда бір данасы табылды, бірақ сол уақыттан бері бұл аймақта басқа табылған жерлер туралы хабар берілмеген. Содан бері ол солтүстіктегі Салданха шығанағына және оңтүстіктегі Кэмпс шығанағына дейін тарады. C. maenas Бразилияда, Панамада, Гавайиде, Мадагаскарда, Қызыл теңізде, Пәкістанда, Шри-Ланкада және Мьянмада тіркелген; алайда, олар инвазияға әкелмеді, бірақ оқшауланған табылмалар болып қала береді. Жапонияға туысқан краб, я Carcinus aestuarii немесе Carcinus aestuarii мен C. maenas будандастары басып кірді. Экологиялық жағдайларға байланысты C. maenas өзінің ареалын кеңейтіп, Солтүстік Американың Тынық мұхит жағалауын Баха-Калифорниядан Аляскаға дейін қоныстандыруы мүмкін. C. maenas-тың отарлануын болдырмау үшін. 2019 жылы C. maenas алғаш рет Америка Құрама Штаттарының Вашингтон штатының Уотком округіне қарасты Лумми шығанағында, Лумми үнді резервациясында табылды. Ұлт оларды құрту үшін балықтарды ұстап, алып тастай бастады. 2020 жылы 3000-нан аз тұтқынға түсіп, 2021 жылы 79000-нан астам тұтқынға түсіпті. Бұл 2021 жылдың қарашасында Лумми Үндістандық Бизнес Кеңесінің апат жариялауына және Вашингтонның Балық және жануарлар дүниесі департаментіне губернатордан шұғыл қаржы сұрауға әкелді.

C. maenas is native to European and North African coasts as far as the Baltic Sea in the east, and Iceland and Central Norway in the north, and is one of the most common crabs throughout much of its range. In the Mediterranean Sea, it is replaced by the closely related Mediterranean Green Crab species Carcinus aestuarii. C. maenas was first observed on the east coast of North America in Massachusetts in 1817, and may now be found from South Carolina northwards; by 2007, this species had extended its range northwards to Placentia Bay, Newfoundland. In 1989, the species was found in San Francisco Bay, California, on the Pacific Coast of the United States. Until 1993, it was not able to extend its range, but reached Oregon in 1997, Washington in 1998, and British Columbia in 1999, thus extending its range by in 10 years. as of December 2020 they were just south of Alaska, and were expected to enter Alaska next. By 2003, C. maenas had extended to South America with specimens discovered in Patagonia. In Australia, C. maenas was first reported "in the late 1800s" in Port Phillip Bay, Victoria, although the species was probably introduced as early as the 1850s. It has since spread along the south eastern and south western seaboards, reaching New South Wales in 1971, South Australia in 1976 and Tasmania in 1993. One specimen was found in Western Australia in 1965, but no further discoveries have been reported in the area since. Since then, it has spread at least as far as Saldanha Bay in the north and Camps Bay in the south, over apart. Appearances of C. maenas have been recorded in Brazil, Panama, Hawaii, Madagascar, the Red Sea, Pakistan, Sri Lanka, and Myanmar; however, these have not resulted in invasions, but remain isolated findings. Japan has been invaded by a related crab, either Carcinus aestuarii or a hybrid of Carcinus aestuarii and C. maenas. Based on the ecological conditions, C. maenas could eventually extend its range to colonise the Pacific Coast of North America from Baja California to Alaska. in an effort to prevent colonisation by C. maenas. In 2019 C. maenas was first found in Lummi Bay, Lummi Indian Reservation, Whatcom County, Washington, USA. The Nation began trapping and removing the crabs in an effort to get rid of them. While in 2020 less than 3,000 were trapped, trapping yielded >79,000 in 2021. This led the Lummi Indian Business Council to declare a disaster in November 2021 and the Washington Department of Fish & Wildlife to request emergency funding from the Governor.

Экология

C. maenas қорғалған және жартылай қорғалған теңіз және суағаштағы тіршілік орындарының барлық түрлерінде, оның ішінде саз, құм немесе тас субстраттары, су астындағы су өсімдіктері және пайда болатын батпақтарда өмір сүре алады, бірақ жұмсақ түбі артық таңдалады. C. maenas еурихалинді, яғни тұздылықтың кең ауқымына төтеп бере алады (4-тен 52 ‰-ге дейін) және температураға төтеп бере алады. Тұздылықтың кең ауқымы C. maenas-қа сағаларда кездесетін төменгі тұздылықтарда өмір сүруге мүмкіндік береді, ал температураның кең ауқымы оған қыста мұз астындағы өте суық климаттарда өмір сүруге мүмкіндік береді. COI генін пайдалана отырып жүргізілген молекулалық биологиялық зерттеу Солтүстік теңіз бен Бискай шығанағы арасындағы генетикалық айырмашылықты, ал Исландия мен Фарер аралдарындағы популяциялар мен басқа жерлердегі популяциялар арасында одан да айқын генетикалық айырмашылықты анықтады. Бұл C. maenas терең суларды кесіп өте алмайтынын көрсетеді. Аналықтары 185 000-ға дейін жұмыртқа туады, ал дернәсілдер жағалау аймағындағы жас шабақтарға дейін бірнеше сатыдан өтеді. Жас шабақтар ересекке жеткенше, Posidonia oceanica сияқты теңіз балдырлары мен теңіз шөптері арасында тіршілік етеді. C. maenas әртүрлі механизмдер арқылы таралуға қабілетті, тіпті өздерінің мөлшеріне дейінгі басқа шабақтар арқылы да. Калифорнияда C. maenas жергілікті шұбарбарларға (Nutricola spp.) басымдықпен жемтеніп, олардың санының азаюына және бұрын енгізілген аметист жәшігі (Gemma gemma) сияқты моллюскалардың көбеюіне әкелді, бірақ C. maenas Potamocorbula amurensis сияқты енгізілген моллюскаларды да қарқынды жейді. Жұмсақ қабықшалы моллюск (Mya arenaria) – C. maenas-тың бағаланатын жемі. Сондай-ақ балықтарды да жейді, бірақ қыста тұмсыққа (Pseudopleuronectes americanus) тигізетін жыртқыштық әсері минимал. Дегенмен, C. maenas жергілікті коммерциялық және демалыс балық шаруашылығына, сондай-ақ Dungeness пен жас лососьтың тіршілік ортасына қатысты Zostera marina жеу арқылы айтарлықтай теріс әсер ете алады.

Бақылау

Экожүйелерге зиянды әсер ете алатындықтан, C. maenas популяциясын бақылауға қатысты әлем бойынша түрлі шаралар қабылданды. 1995 жылы Массачусетс штатының Эдгартаун қаласында жергілікті моллюскаларды қорғау мақсатында C. maenas аулауға сыйақы белгіленді, нәтижесінде 10 тонна балық ауланды. Алған мәліметтерге сәйкес, Солтүстік Американың шығысындағы көк краб, Callinectes sapidus, C. maenas популяциясын бақылауға қабілетті; екі түрдің саны кері байланысты, ал C. maenas C. sapidus ең көп кездесетін Чесапик шығанағында табылмайды. Солтүстік Американың батыс жағалауында C. maenas көбінесе жоғары сағалық жерлермен шектеледі, себебі оны жергілікті тас крабтар (Romaleon antennarium және Cancer productus) жемейді және жағалау крабы Hemigrapsus oregonensis баспана үшін бәсекелеседі. Жақында Sacculina carcini паразиттік балықшасы C. maenas-ты биологиялық бақылау құралы ретінде пайдалану мүмкіндігі зерттелді. Лаборатория жағдайында Sacculina жергілікті Калифорния крабтарына, соның ішінде Dungeness крабына (Metacarcinus magister, бұрын Cancer magister), және жағалау крабтарына (Hemigrapsus nudus, Hemigrapsus oregonensis және Pachygrapsus crassipes) жабысып, жұқтырып, өлтірді. Зерттелген жергілікті түрлердің ішінде Dungeness крабы паразиттің жабысуына және жұқтыруына ең осал болып шықты. Sacculina жергілікті крабтардың ешқайсысында жетілмегенімен, бірнеше M. magister және H. oregonensis крабтарының ішінде көбеюге дайын қалталар табылды. Солтүстік Американың батыс жағалауында C. maenas-ты бақылау үшін Sacculina-ны қолданудың кез келген пайдасы осы мақсаттан тыс әсерлерге қарсы салмақталуы керек. Алайда, оған жақын Жерорта теңізінің жасыл крабы (C. aestuarii) Италияда кең таралған, онда балықшылар, моэканте деп аталатындар, жұмсақ қабықты жасыл крабтарды (венет диалектінде моэче, итальян тілінде молече) өсіріп, қатты қабықты крабтарды уылдырығы үшін (масинет) сатады. Жаңа Англиядағы бірнеше топтар бұл әдістерді инвазивті түрден жұмсақ қабықты жасыл крабтарды өндіру үшін сәтті бейімдеді. 2019 жылы «Жасыл крабтың аспаздық кітабы» жарық көрді, онда жұмсақ қабықты жасыл краб, жасыл крабтың уылдырығы, жасыл крабтың қоры және жасыл крабтың етінен жасалған рецепттер енгізілді. Кітаптың авторларының бірі Greencrab.org ұйымын құрды, ол инвазивті жасыл крабтың асханалық нарығын дамытуға арналған. Greencrab.org жергілікті аспазшылармен және көтерме саудагерлермен серіктестік құрып, жеткізу тізбегін дамыту және нарық зерттеулерін жүргізумен қатар, жасыл крабтың рецепттерін және өңдеу әдістерін әзірлеуді жалғастыруда. Мэн университетінің зерттеушілері жасыл краб өнімдеріне қосымша құн беруді белсенді түрде жүзеге асырып, бизнес қызығушылығын арттыру, коммерциялық жасыл краб балық аулауын ынталандыру және жыртқыштық әсерін азайтуды мақсат етеді. Атап айтқанда, бір зерттеуде жасыл крабтың ұсақталған етін әртүрлі мөлшерде қамтитын эмпанадалардың (қуырылған, толтырылған нан) тұтынушыларға қолайлылығы бағаланды. Эмпанадалар тұтынушылар тобымен жалпы қабылдау бойынша «сәл ұнайды» және «орташа ұнайды» аралығында бағаланды (n=87). Сонымен қатар, қатысушылардың шамамен үштен екісі эмпанадалар жергілікті жерде қолжетімді болса, «әрине» немесе «мүмкін» сатып алатындарын айтты. Бұдан өзге, сол зерттеушілер қайта құрылымдаушы қоспаларды (трансглутаминаза, құрғатылған жұмыртқа ақшыны, оқшауланған соя ақшыны) пайдалана отырып, жасыл крабтың ұсақталған етінен жасалған котлет өнімін жасады. Жасыл крабтан жасалған котлеттердің жасалуына қарамастан, қайта құрылымдаушы қоспалар толық пісірілген майдаланған етке қарағанда шикі крабтың етін өңдеуде тиімдірек болуы мүмкін. Екі зерттеудің нәтижелері де үміт беретін болып саналады, әсіресе бұл жасыл краб өнімдерін әзірлеудің алғашқы кезеңдері болғандықтан. Бұрын, Шығыс жағалаудағы Legal Sea Foods мейрамханалар желісі жасыл крабтармен тәжірибе жасаған, 2015 жылдың қысында олардың сынақ асханасында жасыл краб қоры жасалған. 2022 жылдың маусым айында New Hampshire штатының Тамворт дистилляция зауыты New Hampshire университетінің NH Green Crab Project жобасымен бірлесіп, «House of Tamworth Crab Trapper» өнімін жасады, ол «бурбон негізінде жасалған, краб, жүгері және дәмдеуіш қоспасымен араластырылған» деп жарнамаланды.

Due to its potentially harmful effects on ecosystems, various efforts have been made to control introduced populations of C. maenas around the world. In Edgartown, Massachusetts, a bounty was levied in 1995 for catching C. maenas, to protect local shellfish, and 10 tons were caught. Some evidence shows that the native blue crab in eastern North America, Callinectes sapidus, is able to control populations of C. maenas; numbers of the two species are negatively correlated, and C. maenas is not found in the Chesapeake Bay, where C. sapidus is most frequent. On the west coast of North America, C. maenas appears to be limited to upper estuarine habitats, in part because of predation by native rock crabs (Romaleon antennarium and Cancer productus) and competition for shelter with a native shore crab, Hemigrapsus oregonensis. Host specificity testing has recently been conducted on Sacculina carcini, a parasitic barnacle, as a potential biological control agent of C. maenas. In the laboratory, Sacculina settled on, infected, and killed native California crabs, including the Dungeness crab, Metacarcinus magister (formerly Cancer magister), and the shore crabs Hemigrapsus nudus, Hemigrapsus oregonensis and Pachygrapsus crassipes. Dungeness crabs were the most vulnerable of the tested native species to settlement and infection by the parasite. Although Sacculina did not mature in any of the native crabs, developing reproductive sacs were observed inside a few M. magister and H. oregonensis crabs. Any potential benefits of using Sacculina to control C. maenas on the west coast of North America would need to be weighed against these potential nontarget impacts. However, the closely related Mediterranean green crab (C. aestuarii) has a thriving culinary market in Italy where fishermen known as moecante cultivate soft shell green crabs (moeche in Venetian, moleche in Italian) and sell hard shell crabs for their roe (masinette). Several groups in New England have successfully adapted these methods to produce soft shell green crabs from the invasive species. In 2019, The Green Crab Cookbook was released and included recipes for soft shell green crab, green crab roe, green crab stock, and green crab meat. One of the book's co authors went on to found Greencrab. org, an organization dedicated to developing culinary markets for the invasive green crab. In addition to partnering with local chefs and wholesalers for supply chain development and market studies, Greencrab. org has continued to develop green crab recipes and processing techniques. Researchers at the University of Maine have actively been developing value added green crab products, with the goals of driving business interest, stimulating a commercial green crab fishery, and alleviating predation effects. Specifically, one study evaluated the consumer acceptability of empanadas (fried, stuffed pastries) which contained varying amounts of green crab mince meat. The empanadas were rated between "like slightly" and "like moderately" for overall acceptability by a consumer panel (n=87). Furthermore, about two thirds of the panelists would "probably" or "definitely" buy the empanadas if available locally. Additionally, the same researchers developed a patty product made from green crab mince meat using restructuring additives (transglutaminase, dried egg white, isolated soy protein). Although a successful green crab patty was developed, the restructuring additives may have had greater functionality in a raw crab meat system, as opposed to the fully cooked mince that was used in the present study. The results from both studies are considered promising, especially considering that these were initial rounds of green crab product development. In the past, Legal Sea Foods, an East Coast restaurant chain, experimented with green crabs, creating a green crab stock in their test kitchen during the winter of 2015. In June 2022 Tamworth Distilling, a New Hampshire distillery, teamed up with the University of New Hampshire's NH Green Crab Project to develop House of Tamworth Crab Trapper, which is billed as being "made with a bourbon base steeped with a custom crab, corn and spice blend mixture".

Балық шаруашылығы

C. maenas Атлант мұхитының солтүстік-шығысында шағын көлемде балық аулау арқылы алынады, жылына шамамен 1200 тонна ауланады, оның көп бөлігі Франция мен Ұлыбританияда. Атлант мұхитының солтүстік-батысында C. maenas 1960 жылдары және 1996 жылдан бері қайтадан балық аулау нысаны болды, жылына 86 тоннаға дейін ауланды.

Таксономиялық тарихы

Карцинус маэнасқа алғаш рет Карл Линней өзінің 1758 жылғы "Systema Naturae" кітабының 10-шы басылымында "Cancer maenas" деген екі атау берді. Одан бұрынғы сипаттаманы Георг Эберхард Румфиус 1705 жылы "De Amboinsche Rariteitkamer" еңбегінде жариялаған, ол түрді Cancer marinus sulcatus деп атаған, бірақ бұл зоологиялық номенклатураның қалыптасу басталған мерзімінен ертерек болды.

Физиохимия

Егер C. maenas көбейген CO-ға алдымен бейімделсе, клетка сыртындағы бикарбонаттың артуына байланысты клетка сыртындағы хлоридтің әдеттегідей төмендеуі болмайды. Бұл, осы түрдегі клетка сыртындағы хлорид деңгейінің жоғары болуына байланысты болуы мүмкін, немесе CO-ның орташа деңгейде артуы осы деңгейді басқа механизм арқылы арттыруы да мүмкін. Натрий мен магнийдің әсерінен pH-тың өзгеруі клетка сыртындағы темірдің концентрациясын өзгерте алады.