26 октября 2021, вторник, 11:46
VK.comFacebookTwitterTelegramInstagramYouTubeЯндекс.ДзенОдноклассники

НОВОСТИ

СТАТЬИ

PRO SCIENCE

МЕДЛЕННОЕ ЧТЕНИЕ

ЛЕКЦИИ

АВТОРЫ

21 сентября 2021, 15:12

Императоры глубин. Акулы

Издательства «КоЛибри» и «Азбука-Аттикус» представляют книгу Уильяма Маккивера «Императоры глубин. Акулы. Самые загадочные, недооцененные и незаменимые стражи океана» (перевод Александра Коробейникова).

С точки зрения эволюции акулы старше деревьев; эти мощные животные пережили пять периодов массовых вымираний, превзойдя в живучести динозавров. Акулы — необходимое звено для поддержания баланса морских и океанических экосистем: они поедают останки мертвых китов, удаляют из популяций больных рыб, охраняют водоросли от черепах и поглощают мусор, выброшенный человеком в океан. Но что мы знаем о их жизни? Первая в своем роде книга основывается на данных последних научных исследований и результатах детального изучения четырех видов акул — большой белой акулы, акулы-мако, акулы-молота и тигровой акулы. Энтузиаст сохранения Мирового океана Уильям Маккивер путешествует по местам обитания акул — от коралловых рифов в центральной части Тихого океана, где каждую осень собираются группы больших белых акул, и тропических мангровых лесов, где живут стаями молодые лимонные акулы, до холодных вод Северной Атлантики, где обитают 400-летние гренландские полярные акулы, долгожители-рекордсмены среди позвоночных животных. Он прослеживает эволюцию мифа об акулах-людоедах и описывает фатальные последствия чрезмерного их уничтожения: от нападений акул погибает в среднем четыре человека в год, однако за то же время люди убивают 100 миллионов акул. Работа Маккивера — это погружение в тайны акул и настоятельный призыв защитить их.

Предлагаем прочитать фрагмент главы, посвященной акулам-молотам.

 

В 2010 году с целью изучения эволюции акул-молотов специалисты из Колорадского университета в Боулдере решили составить филогенетическое, или эволюционное, генеалогическое древо этой акулы. Они собрали митохондриальную и ядерную ДНК мертвых акул на рыбных рынках со всего мира, в результате чего обнаружили, что все 9 видов современных акул-молотов происходят от общего предка, буквально такой же крупной акулы. Ведущий исследователь Эндрю Мартин определил, что этот шестиметровый исполин отделился от других видов акул около 20 миллионов лет назад и в эпоху миоцена, когда на планете было гораздо жарче, подвергался дивергентной эволюции. За это время от основного вида отпочковывались другие, так что сейчас имеется девять различных видов акул-молотов, отличающихся по размерам, поведению и месту обитания. Гигантская акула-молот, крупнейшая и самая известная из всех, сохранила размеры своего предка. Это одна из самых крупных акул в океане: она достигает более 6 метров в длину и в среднем весит более 300 килограммов. Большинство остальных видов гораздо меньше — этот процесс называется неотенией. При неотении взрослые акулы сохраняют черты молодняка; биологический вид вкладывается не в рост, а в воспроизводство. Например, малоголовая молот-рыба, которая выглядит как гигантская акула-молот в миниатюре, достигает максимум 90 сантиметров в длину. Несмотря на разницу в размерах и поведении, все девять видов сохраняют одинаковую коричнево-серо-белую окраску подбрюшья.

В отличие от всех остальных рыб океана, акула-молот исследует подводный мир при помощи своей знаменитой головы, полной чувствительных сенсоров. Споры о том, почему у этих рыб именно Т-образная голова, ведутся давно. Одна из теорий состоит в том, что такая форма головы способствует лучшему зрению рыбы. Глаза акулы-молота находятся на концах головных выростов, что обеспечивает 360-градусный панорамный вид. Мишель Маккомб из Флоридского Атлантического университета поместила электроды в глаза трех видов акул-молотов — бронзовой акулы-молота, малоголовой акулы-молота и гигантской акулы-молота — и водила лучом света, чтобы определить поле зрения каждой рыбы. Оказалось, что уровень перекрытия поля зрения для каждого глаза увеличивается с расширением головы акулы. Чем шире голова, тем лучше ощущается глубина. Раньше предполагали, что Т-образная форма головы обостряет обоняние акулы-молота, но исследования Маккомб доказали, что такое приобретение в первую очередь улучшает ее зрение.

Уникальны не только глаза акул-молотов. Помимо невероятной способности к исследованию окружающего подводного мира, у акул-молотов два носа. Такая двойная обонятельная система позволяет акуле лучше оценить, что происходит вокруг. Джонатан Кокс, старший лектор из Университета Бата и крупный специалист по обонянию у рыб, занимается исследованием внутренней работы обонятельных органов акулы-молота. Поместив масштабную модель акулы-молота в резервуар с водой, он узнал, сколько воды проходит через носовую полость рыбы. Кокс рассказал ресурсу ScienceDaily, что дополнил свою модель внутренними полостями размерами вплоть до 0,008 дюйма (0,02 сантиметра). Вместе с командой они погрузили трехмерную копию акулы в резервуар и проследили за течением воды. «Если люди работают легкими, как мехами, вдыхая воздух через нос, то акула-молот чувствует запахи при движении вперед, прогоняя воду через свою носовую полость», — отметил он и добавил, что для воссоздания стиля плавания акулы ученые «изменяли угол головы модели в резервуаре и рассматривали течение воды при каждом изменении».

Носовая полость акулы-молота находится на внешнем крае цефалофойла и представляет собой целый лабиринт трубок с центральным U-образным каналом и ведущими от него несколькими каналами поменьше. В этих мелких каналах и расположены обонятельные рецепторы. Вода течет по ним, позволяя акуле-молоту различать растворенные в ней запахи. Когда акула плывет вперед, она мотает головой из стороны в сторону. Обнаружив запах, акула может оценить разницу во времени поступления этого запаха в каждый из носов и определить таким образом его источник. Поскольку носы акулы-молота находятся на существенном расстоянии друг от друга, разница во времени между поступлением запаха довольно существенна, благодаря чему рыба может точно понять, откуда доносится запах. Как и у других акул, у акул-молотов имеются ампулы Лоренцини, электрорецепторные сенсорные поры, регистрирующие электрическое возмущение в воде. Наряду с далеко разнесенными друг от друга носами, эти ампулы позволяют акулам-молотам более эффективно выслеживать жертву, включая животных, зарывшихся в песок. Акулам-молотам не надо видеть их, чтобы понимать, что они там есть.

Еще одна отличительная особенность акулы-молота — ее спинной плавник, торчащий вертикально вверх порой более чем на полметра. Спинной плавник акулы — подобие руля на лодке: он стабилизирует движения рыбы. Однако у акул-молотов спинной плавник длиннее, чем грудной. Поэтому акула-молот плавает боком, чтобы воспользоваться подъемной силой спинного плавника, напоминающего крыло. Ученые из Университета Роэхэмптон в Лондоне следили за несколькими гигантскими акулами-молотами и выяснили, что 90 % времени они плавают под углом от 50 до 75°. Когда были проведены испытания в аэродинамической трубе, оказалось, что при плавании боком акулы-молоты тратят на 10 % меньше энергии.

Дугообразный рот акулы-молота расположен в нижней части головы и значительно меньше, чем у других акул. Некоторые подводные фотографы с удовольствием делают снимки акул-молотов на довольно близком расстоянии, поскольку понимают, что реальной опасности нет. Но не стройте иллюзий: акула-молот — великолепный охотник, она умело пользуется всем арсеналом, что даровала ей природа.

 

Акулы и скаты, охотники и жертвы. Вот уже миллионы лет разыгрывается драма с двумя главными героями — двумя смертельными врагами. Это такое же непримиримое соперничество, как поединок льва и газели, мако и тунца. Акула-молот эволюционировала в великолепного охотника, способного заметить любого ската, невидимого невооруженным глазом. Но скат — достойный противник. Один из скатов, обыкновенный пятнистый орляк, может под водой так разогнаться, что полностью вылетает из воды. Оказавшись в воздухе, орляк машет грудными плавниками-«крыльями», с которых стекают капельки воды, и может пролететь достаточное расстояние, чтобы уйти от акулы-молота. Если же скат не может скрыться от акулы, он принимает бой, ведь он снабжен смертельным оружием — твердым 30-сантиметровым тонким копьем на хвосте, полным яда и идущим от основания хвоста. Если кто-то слишком близко подплывает к скату, тот поражает жертву своим ядовитым шипом. Для человека такой удар болезнен, но не смертелен, если только не нанесен в грудь или область живота[1]. При охоте на ската-хвостокола акула-молот должна действовать быстро, чтобы нейтрализовать смертоносный шип. Опытная акула может избежать опасности, кусая ската сбоку за «крылья». Однако многие акулы всё же напарываются на шип. У некоторых акул-молотов вокруг пасти может быть более дюжины остатков таких шипов.

Рядом с Багамскими островами подводные фотографы запечатлели акул-молотов, обыскивающих песчаное морское дно в поисках скатов. Особенно драматичную погоню удалось заснять на камеру близ Бимини, где едва ли не лучшие в мире условия видимости при дайвинге: видимость составляет около 30 метров, то есть под водой вы можете увидеть едва ли не целое бейсбольное поле. Погоня не на жизнь, а на смерть началась c появления акулы-молота в чистой бирюзовой воде.

Она плыла сантиметрах в тридцати над уровнем морского дна, покрытого желобками чистого белого песка, принесенного приливами. Иногда грудной плавник акулы как бы невзначай задевал песок на дне. Рыбина раскачивалась из стороны в сторону телом и головой и водила туда-сюда глазами в поисках добычи. Двигаясь вперед, она пристально осматривала морское дно. Наконец, она получила информацию (во многом благодаря электрическим сигналам, поступавшим со дна), что кто-то зарылся здесь в песок. Человеческому глазу ничего подобного видно не было. Туловище акулы, находящейся в предвкушении, дергалось и металось. Акула начала сокращать поле поиска, медленно сжимая круг. С каждым поворотом головы рыба, подобно антенне радара, получала всё более точные сведения о местонахождении ската. Теперь она сосредоточилась на определенной области. Скат чувствовал, что обнаружение его — вопрос времени. Он расправил «крылья» и изо всех сил рванулся из песка вверх, оставив за собой небольшое облачко. Погоня началась. Акула-молот видела добычу, а скат надеялся оставить хищницу позади. Он летел вперед, резко поворачиваясь на ходу, чтобы оторваться от преследовательницы, но та следовала за ним и постепенно сокращала дистанцию. Догнав его, она атаковала сверху и нанесла сокрушительный удар головой, чтобы пригвоздить жертву ко дну и обездвижить. Однако скат вырвался из-под смертоносной головы и снова рванул прочь. Акула не отставала и, пользуясь спинным плавником как стабилизатором, снова сократила разрыв. Наконец, ей удалось изловчиться и укусить ската за грудной плавник, что вызвало шок жертвы. Акула начала пожирать ската заживо, ей удалось избежать мощного шипа на хвосте. Однако в подводном мире волнение привлекает внимание, зачастую нежелательное. За акулой-молотом следил не только оператор подводной съемки. За охотой наблюдала бычья акула, и теперь она хотела свою часть добычи. Акула-молот уплыла со скатом в пасти, а за ней отправилась бычья акула, на ходу подъедая остатки ската, из этой пасти выпадавшие. Вскоре обе рыбины исчезли из поля зрения камеры в темно-бирюзовых водах.



[1] В Древней Греции при удалении зубов для анестезии применяли яд, получаемый из хвостов скатов. — Прим. автора.

Обсудите в соцсетях

«Ангара» Африка Византия Вселенная Гренландия ДНК Иерусалим КГИ Луна МГУ МФТИ Марс Монголия НАСА РБК РВК РГГУ РадиоАстрон Роскосмос Роспатент Росприроднадзор Русал СМИ Сингапур Солнце Титан Юпитер акустика антибиотики античность антропогенез археология архитектура астероиды астронавты астрофизика бактерии бедность библиотеки биоинформатика биомедицина биомеханика бионика биоразнообразие биотехнологии блогосфера вакцинация викинги виноделие вирусы воспитание вулканология гаджеты генетика география геология геофизика геохимия гравитация грибы дельфины демография демократия дети динозавры животные здоровье землетрясение змеи зоопарк зрение изобретения иммунология импорт инновации интернет инфекции ислам исламизм исследования история карикатура картография католицизм кельты кибернетика киты клад климатология клонирование комары комета кометы компаративистика космос кошки культура культурология лазер лексика лженаука лингвистика льготы малярия мамонты математика материаловедение медицина металлургия метеориты микробиология микроорганизмы мифология млекопитающие мозг моллюски музеи насекомые наука нацпроекты неандертальцы нейробиология неолит обезьяны общество онкология открытия палеоклиматология палеолит палеонтология память папирусы паразиты пауки перевод питание планетология погода политика право приматы природа психиатрия психоанализ психология психофизиология птицы путешествие пчелы ракета растения реки религиоведение рептилии робототехника рыбы сердце смертность собаки сон социология спутники средневековье старение старообрядцы стартапы статистика табак такси технологии тигры топливо торнадо транспорт ураган урбанистика фармакология физика физиология фольклор химия христианство цифровизация школа экзопланеты экология электрохимия эпидемии эпидемиология этология язык Александр Беглов Алексей Ананьев Дмитрий Козак Древний Египет Западная Африка Латинская Америка НПО «Энергомаш» Нобелевская премия РКК «Энергия» Российская империя Сергиев Посад Солнечная система альтернативная энергетика аутизм биология бозон Хиггса вымирающие виды глобальное потепление грипп защита растений инвазивные виды информационные технологии искусственный интеллект история искусства история цивилизаций исчезающие языки квантовая физика квантовые технологии климатические изменения когнитивные науки компьютерная безопасность компьютерные технологии космический мусор криминалистика культурная антропология культурные растения междисциплинарные исследования местное самоуправление мобильные приложения научный юмор облачные технологии обучение одаренные дети педагогика персональные данные подготовка космонавтов преподавание истории продолжительность жизни происхождение человека русский язык сланцевая революция темная материя физическая антропология финансовый рынок черные дыры шнобелевская премия эволюция эволюция звезд эмбриональное развитие этнические конфликты ядерная физика Вольное историческое общество Европейская южная обсерватория жизнь вне Земли естественные и точные науки НПО им.Лавочкина Центр им.Хруничева История человека. История институтов дело Baring Vostok Протон-М 3D Apple Big data Dragon Facebook Google GPS IBM MERS PayPal PRO SCIENCE видео ProScience Театр SpaceX Tesla Motors Wi-Fi

Редакция

Электронная почта: polit@polit.ru
Яндекс.Метрика Top.Mail.Ru
Свидетельство о регистрации средства массовой информации
Эл. № 77-8425 от 1 декабря 2003 года. Выдано министерством
Российской Федерации по делам печати, телерадиовещания и
средств массовой информации. Выходит с 21 февраля 1998 года.
При любом использовании материалов веб-сайта ссылка на Полит.ру обязательна.
При перепечатке в Интернете обязательна гиперссылка polit.ru.
Все права защищены и охраняются законом.
© Полит.ру, 1998–2021.