Pallokalat

Ulkonäkö, koko ja rakenne

Pallokalat ovat normaalitilassaan nuijan muotoisia. Niiden pienet evät törröttävät sivuille, ja selkäevä puuttuu kokonaan. Monien lajien pintaa peittävät pienet piikit, kuitenkin paljon lyhyemmät kuin siilikaloilla. Pää on iso, ja silmät sijaitsevat kaukana toisistaan. Monet lajit osaavat liikuttaa silmiään. Pallokaloilla ei ole suomuja eikä varsinaisia kiduskansia; kidukset ovat pehmeät aukot lähellä rintaeviä, ja hampaat ovat sulautuneet neljäksi kovaksi levyksi. Pallokalat liikkuvat yleensä vispaamalla rintaeviään ja heilauttavat pyrstöään vain syöksähtäessään pakoon tai ruoan kimppuun. Rintaeviensä avulla ne kykenevät uimaan myös taaksepäin.
Eräillä pallokalalajeilla on vähemmän selkänikamia (16) kuin millään muulla kalalajilla. Nikamien pieni määrä tekee niiden liikkumisesta erikoista, ja tämän on ajateltu selittävän, miksi niille on kehittynyt puolustusmenetelmiä kuten myrkky, piikit ja pullistuminen.
Suurimmat makean veden lajit, kuten kultapallokala, ovat yli 60 cm pitkiä, pienin kääpiöpallokala jää alle kolmesenttiseksi. Kaikkein suurin on merivedessä elävä, yli 120 cm pitkäksi kasvava tähtipallokala.
Pallokalojen kasvot näyttävät ilmeikkäiltä. Niillä on voimakkaat leuat, ja leukoja liikuttavien lihasten takia sieraimet ja silmät mahtuvat vain pään yläpinnalle kuten sammakoilla. Niillä on lihaksikkaat huulet, joita ne mutristelevat syödessään. Koska kalan pääravintoa ovat kuorelliset selkärangattomat, sen on vaikea nähdä, onko ruoka pilaantunutta, ja sen täytyy luottaa makuaistiinsa.
Useimpien pallokalalajien hampaat kasvavat koko niiden elämän ajan. Ne ovat sopeutuneet syömään kovakuorista ruokaa kuten simpukoita ja rapuja. Jos ne elävät akvaariossa liian pehmeällä ruoalla, hampaiden kasvusta tulee ongelma, ja jotkut akvaarioharrastajat lyhentävätkin lemmikkiensä hampaita säännöllisesti. Hampaiden leikkausta varten pienet pallokalat nukutetaan neilikkaöljyllä.
Pallokalat voivat pullistua täyttämällä itsensä vedellä tai ilmalla. Ilmalla täyttyminen on vaarallista, sillä varsinkaan pienet pallokalalajit eivät saa puserrettua ilmaa enää ulos, kun ympäröivä veden paine puristaa niiden hengitysaukot kiinni. Siksi akvaariossa olevia pallokaloja ei siirretä haavilla vaan vesiastiassa.
Pullistumiseen liittyy myös joidenkin pallokalalajien kyky tuottaa voimakkaita ääniä.

Levinneisyys ja elintavat

Pallokaloja tavataan päiväntasaajan molemmin puolin 45. leveyspiirille asti kaikkien tälle vyöhykkeelle ulottuvien mantereiden rannikoilla.  Merivedessä eläviä lajeja tavataan yleensä koralliriuttojen läheisyydestä. Murtovesilajit elävät tyypillisesti jokisuussa. 
Pallokalat voidaan luokitella saalistustapansa mukaan avoveden saalistajiin, hiipijöihin ja vaanijoihin. Avovedessä saalistavat lajit, kuten messinkipallokala, liikkuvat helikoptereiden lailla ylös ja alas ja hyökkäävät saaliseläintensä kimppuun avoimesti. Hiiviskelijät, kuten kääpiöpallokala, uivat luolissa ja kasvitiheiköissä, näykkivät simpukoita ja muita hitaasti liikkuvia selkärangattomia ja varovat itse tulemasta syödyiksi. Vaanijat, kuten pohjapallokala, piiloutuvat kasvien sekaan tai jopa kaivautumalla hiekkaan ja syöksyvät sieltä ohikulkevien saaliseläinten kimppuun.
Pallokalat ovat aggressiivisia reviiriään puolustavia kaloja. Nuoret yksilöt saattavat elää parvina, mutta aikuiset pitävät välimatkaa toisiinsa. Tämä liittyy niiden ravinnonhankintaan: ne viettävät tuntikausia etsien ruokaa omalta alueeltaan, ja kun sitä löytyy, ne eivät halua jakaa sitä muiden lajitoveriensa kanssa. Jotkut lajit, kuten juovapallokala, tarvitsevat niin ison reviirin, ettei niiden kanssa mahdu suureenkaan kotiakvaarioon mitään muita kaloja, ja akvaarion hoitajan täytyy varoa omia sormiaankin. Rauhallisimmat lajit voivat elää lähellä toisiaan silloin, kun niillä ei ole kutuaika. Tällaisia ovat rengaspallokala ja Carinotetraodon-lajit. Sekä meressä että makeassa vedessä elävien pallokalojen on useita kertoja raportoitu purreen ihmisiä, katkoneen tytöltä varpaita ja miehiltä sukupuolielimiä.
Pallokalat kutevat yleensä kiinteälle alustalle kuten kasvin lehdelle. Koiras vartioi mätiä sen kuoriutumiseen asti. Monet sellaisetkin lajit, jotka muuten viettävät koko elämänsä meressä, tulevat jokisuihin kutemaan makeassa tai murtovedessä.

Myrkyllisyys ja käyttö ruokana

Pallokaloissa symbioottisesti elävät useat bakteerilajit tuottavat kalaan myrkyllistä tetrodotoksiinia.  Myrkky muistuttaa koostumukseltaan eräiden salamantereiden myrkkyä. Myrkkyä on eniten kalan silmissä ja sisäelimissä, etenkin maksassa ja munasarjoissa. 
Japanissa tietystä fuguksi kutsutusta pallokalalajista (Takifugu rubripes) valmistetaan kallista ruokaa. Kala tarjoillaan raakana ja siitä on leikattu myrkylliset osat pois. Fugun valmistukseen tarvitaan lupa, sillä virheellisesti käsitellystä kalasta annokseen voi päätyä myrkkyä, joka voi aiheuttaa sairastumisen tai jopa kuoleman.  Fugua pidetään Japanissa suurena herkkuna ja sen aiheuttamaa kihelmöintiä suussa arvostetaan. Viljellyissä kaloissa on myrkkyä tuottavia bakteereita vähemmän kuin villeissä kaloissa. Jos kalaa on ruokittu vain näitä bakteereita sisältämättömällä ruoalla tarpeeksi kauan, siitä voi syödä jopa maksan.
Vuosisatoja vanhan kiellon mukaan Japanin keisari ei saa uhmata kuolemaa syömällä fugua. Viimeisen vuosikymmenen aikana Japanissa on kuollut fuguun keskimäärin noin kolme henkeä vuodessa. Kuolemien määrä on kuitenkin vähentynyt. Vielä 1950-luvulla fugun syönnistä saattoi kuolla 400 ja sairastua yli 31 000 henkeä vuosittain.

Pallokalat akvaarioissa

Tunnetuimpia akvaariossa pidettäviä pallokaloja ovat murtovedessä pidettävät rengaspallokala Tetraodon biocellatus, viherpallokala Tetraodon fluviatilis ja pantteripallokala Tetraodon nigroviridis. Makean veden pallokaloista pidetään usein kääpiöpallokalaa, kimalaispallokalaa sekä monia Carinotetraodon Auriglobus ja Tetraodon -lajeja. Merivesilajeista yleisimpiä ovat Arothron- ja Canthigaster-sukujen lajit.
Pallokalat ovat niin voimakkaasti reviiriä puolustavia kaloja, että vain harvoin voi pitää useita yksilöitä samassa akvaariossa. Silloinkin akvaariossa pitää olla paljon kasveja ja muita näköesteitä ja kaikki kalat pitää laittaa altaaseen yhtä aikaa. Valmiille reviirille tuotu uusi kala tapetaan lähes aina. Jotkin lajit voivat elää muiden lajien kuin pallokalojen kanssa, mutta ruokinnasta voi silloin tulla ongelma: pallokala liikkuu hitaammin kuin muut kalat, jotka helposti ahmivat kaiken ruoan. Jos kaloja ruokitaan niin paljon, että pallokaloillekin varmasti riittää ruokaa, liiat ravinteet voivat pilata veden laatua.

Genetiikka ja evoluutio

Kahden pallokalalajin genomit selvitettiin ensimmäisten joukossa vuonna 2001. Tutkitut lajit olivat kaakkoisaasialainen murtovesilaji  pantteripallokala (Tetraodon nigroviridis) ja merivesilaji Takifugu rubripes, jotka erosivat toisistaan noin 20–30 miljoonaa vuotta sitten.  Näistä T. rubripes -lajin genomin sekvenssin selvittäminen aloitettiin jo vuonna 1989. Tutkimusten perusteella pantteripallokalan genomissa on 350 miljoonaa emäsparia, vähemmän kuin  minkään muun tunnetun selkärankaislajin genomissa.  Myös T. rubripesin genomi on eläinkunnan pienimpiä, sillä sen koko on vain 390 Mbp, yksi kahdeksasosa ihmisen genomista. Vaikka genomi on pieni, se sisältää silti useimmat ihmisen genomissakin sijaitsevat geenit ja säätelyelementit. Tämän vuoksi T. rubripes -lajia on käytetty hyvällä menestyksellä verrokkina myös vuonna 2003 julkaistun ihmisen genomin selvittämisessä ja esimerkiksi ihmisen geenimäärien arvioinnissa.
Pallokalojen ruumiinrakenne on erikoistunut kovakuorisiin saaliseläimiin. Sekä niiden liikuntatapa että kovat hampaat ja voimakkaat leuat ovat osoitus tästä. Pallokalat kehittyivät varhaisella eoseenikaudella. Fossiileiden perusteella näyttää siltä, että useimmat muutkin simpukoita pääasiallisena ravintonaan syövät lajit ovat kehittyneet viimeistään tällöin, mitä käsitystä myös fylogenetiikka tukee.