Bộ Cá da trơn

Bộ Cá da trơn hay bộ Cá nheo (danh pháp khoa học: Siluriformes) là một bộ cá rất đa dạng trong nhóm cá xương. Các loài cá trong bộ này dao động khá mạnh về kích thước và cách thức sinh sống, từ loài nặng nhất là cá tra dầu ("Pangasius gigas") ở Đông Nam Á tới loài dài nhất là cá nheo châu Âu ("Silurus glanis") của đại lục Á-Âu, hay những loài chỉ ăn xác các sinh vật chết ở lớp nước đáy, hay các loài cá ký sinh nhỏ bé như "Vandellia cirrhosa". Có các loài với các kiểu tấm xương bảo vệ cũng như các loài không có tấm xương bảo vệ này, nhưng tất cả chúng đều không có vảy. Không phải loài cá da trơn nào cũng có râu; các đặc trưng để xác định bộ Siluriformes trên thực tế là các đặc điểm chung của hộp sọ và bong bóng. Bộ cá này có tầm quan trọng kinh tế đáng kể; nhiều loài được chăn nuôi ở quy mô lớn để cung cấp cá thực phẩm, một vài loài được nuôi thả như là cá câu thể thao. Nhiều loài cá nhỏ, cụ thể là các loài trong chi "Corydoras", được nuôi làm cá cảnh trong các bể cá.
Cá da trơn là loài thủy sinh vật được chăn nuôi phổ biến ở nhiều nước trên thế giới và trở thành một nguồn thủy hải sản quan trọng trong công nghiệp thực phẩm, được chế biến và tiêu thụ rộng rãi trên toàn cầu. Tại Hoa Kỳ, các loài "catfish" (cá mèo hay cá trê Mỹ) thuộc họ "Ictaluridae" của bộ Cá da trơn được chăn nuôi với quy mô công nghiệp. Các chủ trại nuôi cá catfish đã thành lập một hiệp hội nghề nghiệp nuôi cá catfish để truyền bá, trao đổi kinh nghiệm chăn nuôi loài cá này và bảo vệ quyền lợi cho các thành viên trong trường hợp gặp phải sự cạnh tranh không lành mạnh trên thị trường. Cũng trong cuộc cạnh tranh này, đã có thời kỳ, các loài cá tra nuôi ("Pangasianodon hypophthalmus") và cá ba sa ("Pangasius bocourti") của Nam Bộ, mặc dù thuộc họ "Pangasiidae" (tiếng Anh gọi là shark catfish) cũng trong bộ Cá da trơn nhưng vẫn bị cho là thuộc họ Cá trê ("Clariidae") và cho tới nay tại thị trường Mỹ vẫn không được dán nhãn là catfish và áp dụng thuế chống phá giá lên các loài cá nhập khẩu này.
Ở Việt Nam có nhiều loài thuộc bộ Cá da trơn như cá trê, cá nheo, cá bông lau, cá ba sa, cá tra v.v Đại đa số chúng sinh sống tự nhiên trong các ao, đầm, sông, hồ. Chỉ đến gần đây, khi nhu cầu tiêu thụ loại cá này dưới dạng thực phẩm tăng lên một cách đột biến, một số loài cá thuộc bộ này bắt đầu được các chủ trại nuôi cá ở Việt Nam chăn nuôi, mặc dù với quy mô không lớn.
Phân loại.
Cá da trơn là một nhóm đơn ngành. Điều này được hỗ trợ bằng các chứng cứ phân tử.
Cá da trơn thuộc về siêu bộ gọi là Ostariophysi, bao gồm các bộ khác như Cypriniformes, Characiformes, Gonorynchiformes và Gymnotiformes, với đặc trưng chung của siêu bộ này là sự hiện diện của cơ quan Weber - một kết cấu nối bong bóng với bộ phận thu âm của cá. Một số tác giả đặt bộ Gymnotiformes như là một phân bộ của Siluriformes, tuy nhiên điều này ít được chấp nhận. Hiện tại, người ta cho rằng bộ Siluriformes là nhóm có quan hệ chị-em với bộ Gymnotiformes, mặc dù điều này gây tranh cãi do các kết quả từ nghiên cứu phân tử gần đây (2006). Tại thời điểm năm 2007, người ta công nhận khoảng 36 họ cá da trơn còn tồn tại với khoảng 3.023 loài còn tồn tại đã được miêu tả. Điều này làm cho bộ cá da trơn trở thành bộ động vật có xương sống đứng hàng thứ hai/thứ ba về sự đa dạng; trên thực tế, khoảng 1 trên 20 loài động vật có xương sống là cá da trơn.
Phân loại của bộ Cá da trơn thay đổi rất nhanh. Trong một bài báo năm 2007, "Horabagrus", "Phreatobius" và "Conorhynchos" không được phân loại trong bất kỳ họ cá da trơn nào. Cũng có một số bất đồng về địa vị họ của một số nhóm; chẳng hạn, Nelson (2006) liệt kê Auchenoglanididae và Heteropneustidae như là các họ riêng biệt, nhưng All Catfish Species Inventory (ACSI) lại gộp chúng vào các họ khác. Ngoài ra, FishBase và ITIS liệt kê Parakysidae như một họ riêng, trong khi nhóm này lại được cả Nelson (2006) và ACSI gộp vào trong họ Akysidae. Họ Horabagridae, bao gồm "Horabagrus", "Pseudeutropius" và "Platytropius", cũng không được một số tác giả liệt kê nhưng lại được những người khác coi là một nhóm thật sự. Vì thế, số lượng các họ là không đồng nhất giữa các tác giả. Số lượng loài cũng luôn luôn thay đổi vì các nghiên cứu trong phân loại cũng như từ sự miêu tả các loài mới. Nhưng có lẽ, kiến thức chung về cá da trơn có thể sẽ được tăng lên trong những năm tới nhờ các công trình của ACSI.
Tần suất miêu tả các loài cá da trơn mới là rất cao. Trong giai đoạn 2003-2005, trên 100 loài đã được đặt tên, một tốc độ cao gấp 3 lần so với thế kỷ vừa qua. Tháng 6 năm 2005, các nhà khoa học đã đặt tên cho một họ cá da trơn mới là Lacantuniidae, là họ cá mới thứ ba trong vòng 70 năm qua (hai họ kia là cá vây tay ("Latimeriidae") năm 1938 và cá mập miệng to ("Megachasmidae") năm 1983). Loài mới trong họ Lacantuniidae, "Lacantunia enigmatica", đã được tìm thấy tại khu vực sông Lacantun ở Chiapas, Mexico.
Năm 2014, các nhà khoa học đã tìm thấy hóa thạch ở vùng biển Nam Mỹ từ thế Trung Tân thuộc kỷ Neogen của một loài cá da trơn mới, được xếp vào một chi mới chưa thuộc về họ nào: Kooiichthys ion.
Quan hệ giữa các họ.
Quan hệ giữa các họ là tương đối không rõ ràng. Phân loại của các siêu họ cũng biến đổi. Nhiều họ cá da trơn được phân loại trong chính siêu họ của chúng.
Dựa trên các dữ liệu hình thái học, họ Diplomystidae thông thường được coi là họ nguyên thủy nhất trong các họ cá da trơn và là nhóm có quan hệ chị-em với nhóm bao gồm các họ còn lại, một nhánh được gọi là Siluroidei. Nghiên cứu phân tử gần đây ngược lại với giả thiết đang thịnh hành này, trong đó phân bộ Loricarioidei lại được coi là nhóm chị-em với toàn bộ phần còn lại của cá da trơn, bao gồm cả Diplomystidae (Diplomystoidei) và Siluroidei; mặc dù nó không đủ để loại bỏ giả thiết cũ, nhưng giả thiết mới không phải là không được hỗ trợ. Siluroidei là nhóm đơn ngành mà không có các họ trong nhóm Loricarioid hay họ Diplomystidae với các chứng cứ phân tử; nhưng các chứng cứ hình thái học lại không hỗ trợ Siluroidei mà không có Loricarioidea.
Dưới đây là danh sách quan hệ họ hàng theo các tác giả khác nhau. Lacantuniidae được gộp trong biểu đồ của Sullivan, dựa trên chứng cứ gần đây cho rằng nó là nhóm chị-em với Claroteidae.
Phát sinh chủng loài.
Cây phát sinh chủng loài vẽ theo Betancur và ctv (2016).
Cây phát sinh chủng loài trong nội bộ bộ Siluriformes vẽ theo Betancur et al. (2013), Betancur et al. (2014).
Tiến hóa.
Một loạt các hóa thạch cá da trơn đã được biết đến. Cá da trơn thông thường có bộ xương lớn và nặng, có xu hướng dễ hóa thạch hoá và tạo ra các sỏi thính giác tương đối lớn. Vì thế, một lượng lớn các loài cá da trơn đã được đặt tên từ các hóa thạch bộ xương toàn bộ hay một phần hoặc từ các sỏi thính giác, trong đó 19 chi và 72 loài hợp lệ chỉ dựa hoàn toàn vào các tàn tích hóa thạch. Có hai họ đã hóa thạch hoá là Andinichthyidae từ tầng Hạ Maastricht tới thế Paleocen, và Hypsidoridae từ giữa thế Eocen.
Cá da trơn đã biết sớm nhất có từ cuối tầng Campania-đầu tầng Maastricht ở Argentina. Các hóa thạch cá da trơn được tìm thấy ở mọi châu lục, ngoại trừ Australia. Các hóa thạch với niên đại khoảng thế Eocen đã được phát hiện tại đảo Seymour ở châu Nam Cực.
Người ta tin rằng các nhánh của cá da trơn đã phân tỏa từ một tổ tiên chung trong một thời gian tương đối ngắn. Trung tâm nguồn gốc cá da trơn có lẽ là Nam Mỹ. Tại khu vực này, cá da trơn có sự đa dạng cao nhất về loài. Ngoài ra, hai trong số các họ cá da trơn nguyên thủy nhất, là họ Hypsidoridae đã tuyệt chủng và Diplomystidae, được tìm thấy tương ứng ở các rìa bắc và nam của khu vực phân bố này. Các họ cá da trơn tại châu Phi là tương đối nguyên thủy. Mặc dù bộ Siluriformes và bộ Gymnotiformes thường được coi là hai nhóm chị-em, nhưng chứng cứ phân tử gần đây lại chỉ ra rằng chúng có nguồn gốc độc lập. Bộ này được gieo rắc khá sớm thông suốt qua các châu lục chủ yếu là nhờ các cầu đất. Các loài cá da trơn tại Australia là các loài từ các họ có thể sống được trong môi trường nước mặn; chúng có thể đã di chuyển tới khu vực này thông qua môi trường biển và sau đó lại chuyển sang kiểu sống trong môi trường nước ngọt.
Cá da trơn có thể đã phổ biến từ châu Phi sang châu Á vào cuối kỷ Jura nếu chúng có thể đến được đó. Trong kỷ Phấn Trắng, vết nứt giữa châu Phi và Nam Mỹ có thể đang được hình thành; và điều này có thể giải thích cho các trái ngược trong các họ giữa hai châu lục. Phần lớn cá da trơn nước ngọt của hai châu lục này dường như là hoàn toàn không có quan hệ họ hàng gì. Sự tương đối ít đa dạng của chúng ở châu Phi có thể giải thích tại sao một vài họ cá da trơn nguyên thủy lại cùng tồn tại với chúng trong khi chúng lại không có ở Nam Mỹ, trong đó các dạng cá da trơn nguyên thủy hơn có thể đã bị dẫn tới tuyệt chủng. Thời gian sớm nhất mà cá da trơn phổ biến tới Trung Mỹ là vào cuối thế Miocen.
Phân bố và môi trường sống.
Các loài cá da trơn còn sinh tồn sống trong các vùng nước nội địa hay ven biển của mọi châu lục, ngoại trừ châu Nam Cực nhưng chúng có lẽ đã từng sinh sống trong mọi châu lục vào khoảng thời gian này hay khoảng thời gian khác. Cá da trơn là đa dạng nhất tại khu vực nhiệt đới Nam Mỹ, châu Phi và châu Á. Trên một nửa số loài cá da trơn sinh sống tại châu Mỹ. Chúng là các loài cá duy nhất của siêu bộ Ostariophysi đã di cư vào các môi trường sống nước ngọt ở Madagascar, Australia và New Guinea.
Cá da trơn chủ yếu được tìm thấy tại các môi trường sống nước ngọt, mặc dù phần lớn sinh sống trong các môi trường nước nông và lưu thông (nước chảy). Các đại diện của ít nhất là 8 họ là các loài sinh sống ngầm dưới đất với 3 họ có khả năng sinh sống trong các hang hốc. Vì thế, cá da trơn là một trong những nhóm cá thành công nhất trong việc chiếm lĩnh các hang hốc. Một loài, "Phreatobius cisternarum", sinh sống trong môi trường nước ngầm&lt;ref name=pcisternarum&gt;