На планете Земля акулы появились раньше, чем другие морские животные и до сих пор относятся к самым загадочным жителям водной стихии. Эта древняя рыба до конца не исследована и у биологов возникает больше вопросов, чем ответов.
Во-первых, с акулами человек контактирует не слишком часто, во-вторых, эти существа обитающие в другой среде, никак не зависят от людей. В-третьих, многие виды опасны и вызывают страх.
Между тем разгадав причину, мы перестанем их пугаться, если ответим на три вопроса, которые учёные считают главными: адаптационные способности акулы, роль в эволюции и польза для человечества.
Как выжили акулы
Миллионы лет назад на Земле произошла климатическая катастрофа. Большие тектонические плиты изменили расположение, а вулканы усилили свою активность. Многие виды живых организмов вымерли, не приспособившись к изменившимся условиям, но акулы выжили.
Костного каркаса нет, грудные плавники неподвижны, плавательный пузырь отсутствует, есть только хрящи покрытые мышцами и запасом мочевины. Зато есть необычное качество – умение приспосабливаться.
В глубокой древности у грозы морей были враги, чудовищные головоногие моллюски и панцирные рыбы впечатляющих размеров.
С течением времени соперники вымерли, а акулы адаптировались ввиду умения хранить и передавать память поколений. Каждый род становился более приспособленным. Думаете зачем им высокий острый плавник? Ведь для скорости достаточно и скромного размера. А вот зачем: для маскировки.
После столкновения Земли с астероидом и последовавшим за ним краткосрочным похолоданием, атмосфера стала теплее. Акулы, расселившиеся к тому времени в климатических поясах, чувствовали себя уверенно: мигрировать можно в любой район с комфортной температурой, вплоть до Ледовитого океана.
С приходом тепла таяли льды, вода стала менее солёной, но царица морей опять удачно акклиматизировалась. Некоторые виды, научились вырабатывать особые ферменты и приспособились не только обитать в пресной воде, но и там же размножаться.
Хищницы прижились и тогда, когда в океане стало мало пищи. Уменьшив свои размеры, они не стали менее прожорливыми. Просто начали тратить мало энергии для поддержания жизнедеятельности.
Известная фраза: после ядерного взрыва на земле останутся только тараканы. А в море? В нём уцелеют одни лишь акулы, готовые к любым неожиданностям.
- Если в результате глобального потепления понизится уровень Мирового океана, они приспособятся к жизни на мелководье.
- Уменьшится количество кислорода в воде, научатся, отключив определённые части мозга впадать в анабиоз.
Есть све́дения, что желудок хищниц может без вредных последствий переварить металл, а плакоидная чешуя сообщает рыбине отличную гидродинамику.
Направленные назад заострённые чешуйки размером в пару миллиметров не только уменьшают сопротивление воды, улучшая обтекаемость, но и создают вихри, подталкивающие тело вперёд.
Предки акул, как они выглядели
Зубастые появились задолго до того, когда на земле завелись первые динозавры. Размер их мозга относится к величине тела в той же пропорции, что и у птиц, а условные рефлексы они вырабатывают так же быстро как млекопитающие.
Учёные пока не определили, как хищницы спят и дремлют ли вообще. Предполагается, что во время сна у них отдыхает только одна часть мозга, а другая постоянно бодрствует. Это отнюдь не единственная загадка, связанная с прародителями. Вот лишь некоторые тайны их физиологии.
Смертоносное оружие у них – зубы. Они настолько тверды, что за многие тысячелетия, как обнаруживают палеонтологи, не утрачивают невероятной прочности. Мелкие пластинки с шипами по всей структуре удивительно похожи на акульи зубы. Верхушка каждой колючки покрыта эмалеподобным витродентином.
Почему, как это получилось? Ведь у других животных такой особенности нет. Как работают жаберные щели и какие нужны условия, чтобы они прекратили действовать? Почему желудок легко справляется с её привычкой глотать всё подряд без разбора, в том числе посторонние, несъедобные предметы?
Видимо, дело в суперпредках?!
В 2012 году палеонтологи из Чикагского университета совершили открытие, меняющее взгляды на происхождение видов. Оказывается, что прародителями позвоночных стали Acanthodes bronni – колючкозубые рыбины. Они первыми отрастили челюсти, освоили сушу, по сути, подарили жизнь наземным видам.
Колючкозубые были распространены в силурийский период и исчезли в пермский, примерно 250 миллионов лет назад. Их реликтовые останки найдены в Австралии, Европе и в Северной Америке.
Acanthodes bronni, смешала в себе морфологические черты хрящевых и скелетом сухопутных животных. Размер предполагаемого с человеком предка составлял примерно 30 сантиметров, рационом служил планктон.
С помощью компьютерной томографии, учёным удалось проследить эволюционные изменения и выявить сходство между колючкозубыми примитивными акулами и многими современными классами.
Акулы эволюционировали до других костистых рыб и позвоночных животных. Это сенсация в научном мире.
Что нам даёт такое знание, кроме академического интереса к теории эволюции? А вот что. Если удастся сравнить генетические коды реликтовых акул с современными видами животных, можно будет отыскать секретный механизм, позволяющий выживать в любых катаклизмах.
Somniosus microcephalus
Про гигантскую полярную акулу из Северной Атлантики наука говорит, что животные могут достигать возраста 400 лет. Ежегодно она увеличивается до одного сантиметра в длину, пока тело не достигнет размера 5 метров и это продолжается очень долго.
Исследования показали, что мозг полярной акулы не имеет никаких возрастных изменений присущие людям. Центральная нервная система может работать веками и сохранять мозг молодым очень долго благодаря образу жизни. Эти животные обитают в ледяной воде, двигаются и растут очень медленно.
На глазном яблоке акулы селятся паразиты, поэтому большинство особей слепы. На одно движение хвостового плавника вправо-влево гренландская акула тратит до семи секунд. Вот и загадка для учёных, как самая медленная рыба в мире.
В будущем исследования должны объяснить, какие факторы, кроме старения,
отвечают за развитие болезней.
Польза белой акулы
Группа учёных, куда вошли русские исследователи из Санкт-Петербурга, разгадали геном белой акулы. Хищница умеет противостоять раку, медленно стареет и быстро заживляет раны.
Специалисты Добржанского СПбГУ, сопоставили их геном с геномами другого рода рыб и обнаружили источник жизнеспособности акул. Это комплекс защитных механизмов, который позволяет противодействовать накоплению мутаций в ДНК. Таким образом, сохраняется целостность генома.
Выглядит довольно неожиданно с точки зрения борьбы с раком. Учёный привыкли: чем больше животное, тем выше вероятность развития онкозаболеваний.
А вот у больших белых акул эта зависимость не работает, им всё нипочём. В исследовании обнаружились и истоки генетических механизмов, отвечающих за регенерацию повреждённых тканей.
Так что возможно, будущее онкологии и хирургии просматривается сквозь улыбку акулы, которая превратилась из угрозы человеку в научного помощника.
Заключение
С глубокой древности люди научились использовать акул в своих целях. Из зубов изготавливали и до сих пор продолжают делать наконечники, иглы, ножи, ювелирные поделки, обереги.
Из плавников и хрящевого скелета получают клейкий желатин. Также большой спрос на «шкуру», которую применяют в качестве полировочной бумаги и в приготовлении кожаных изделий.
В Японии ценятся сельдевая, голубая акулы, чьё мясо и печень считаются полезным для здоровья, а китайские рыбаки ежедневно вылавливают сотни особей, продавая деликатесные плавники.
Но, истребление и варварские методы обращения с животным миром всегда имеют губительные последствия и, не смотря на выгодный бизнес, вылов акул необходимо ставить под строгий контроль.
С уважением, Дмитрий М.
Оставить комментарий