Hagfish, океанські поглиначі Для науки
Одного разу плутаючи з міногами, морський гамс, мабуть, нагадує найдавніших тварин, які мали череп, передуючи тим старшим тваринам з хребтом.
Після години спуску в майже повній темряві наша дослідницька підводний човен ковзає над каламутним дном океану, приблизно на 1700 метрів під поверхнею Тихого океану, біля узбережжя Каліфорнії. Пілот увімкнув прожектори, висвітлюючи густу хмару осаду, піднятого нашим приходом. Протягом декількох хвилин ми чекаємо, поки частинки повторно відкладуться, але ехолот вказує на велику масу приблизно 240 метрів перед нами. Підійшовши, ми виявили труп 30-тонного сірого кита. Він роїться сотнями моховиків довжиною близько п’ятдесяти сантиметрів, методично гризучи блідий бекон.
Ці кошмарні сцени зачаровують біологів, які цікавляться морськими рибами, оскільки вони дають вражаючий погляд на життя цих дивних, слизових істот. Протягом багатьох років звички агломерія та їх місце на еволюційному дереві життя залишаються таємницею. Сьогодні ми знаємо, що маргаритка, здається, мало змінилася за останні 330 мільйонів років; багато в чому вони нагадують перших краніатів (тварин з черепом). Еволюційна лінія, що веде до людей (і всіх інших хребетних), ймовірно, відокремлюється від лінійних рибок близько 530 мільйонів років тому. Крім того, тепер ми знаємо, що в морському дні океану багато риби і що вона там відіграє важливу екологічну роль.
Гусині кульки моря
Хагфіш напрочуд в’язкий: завдяки своїм 200 слизовим залозам дорослі виділяють достатньо слизу всього за кілька хвилин, щоб перетворити семилітрове відро води в желатинову кашу. Тварини пристосовуються до обставин: вони виробляють мало слизу, коли харчуються мертвим тілом, але при нападі або захопленні всі їх залози активні. Біла слизька слиз, яку вони виділяють, набрякає кілька сотень разів, поглинаючи морську воду, утворюючи липку кульку, яка покриває зябра хижих риб та задухи або, принаймні, відганяє їх. Однак, не дивлячись на цю функцію, слиз також, здається, заважає рибці; щоб позбутися цього, вони роблять вузол своїм хвостом, який ковзають у напрямку до голови.
Амфіга часто плутають з вуграми, оскільки обидві тварини витягнуті та циліндричні. Однак, морський гам - не вугор; останні - це кісткові риби з видатними очима, які мають пари грудних і тазових плавників, жорсткий скелет, кісткову луску і міцні щелепи. Як і інші кісткові риби, вугри дихають зябрами, прикріпленими до кісток, які називаються зябровими дугами і покриті кістковим клаптем, оперкулем.
Хагфіс набагато простіший за будовою та функціями (див. Малюнки 2 та 3). Вони не мають справжніх очей або парних плавників, а їх контурний скелет складається лише з жорсткої поздовжньої осі (шнура), зробленої із тканини, що нагадує хрящ, та декількох менших хрящових елементів, включаючи зачатковий череп. Хагфіс не має луски; у них товста, слизька шкіра і великі слизові залози. У них немає щелеп, і вони дихають низкою маленьких кишень, які відрізняються від зябер усіх інших риб сьогодні.
Хагфіс населяє морські води по всій земній кулі, за винятком Арктичного та Антарктичного морів. Хоча вони завжди живуть біля дна океану, ці тварини можуть жити на різній глибині. Температура води, здається, обмежує середовище існування морських рибок, які віддають перевагу воді нижче 22 ° C. У холодних прибережних районах біля Південної Африки, Чилі та Нової Зеландії риби-моховики піднімаються на поверхню: вони були знайдені в басейнах, утворених припливом на узбережжі. Однак у тропічних морях морський гам рідко буває глибиною менше 600 метрів.
Відомо 60 видів морських риб, більшість з яких належать до двох основних родів: Eptatretus та Myxine (багато видів цих родів відомі лише з одного зразка). Рід Eptatretus, який налічує близько 37 видів, включає найбільшого відомого морського порода Eptatretus carlhubbsi, який досягає 1,4 метра в довжину і важить кілька кілограмів. Види Eptatretus мають залишки очей під шкірою, покриті напівпрозорою шкірою. Їх голови також позначені бічними лініями, сенсорними структурами, які проходять довжину бічних граней кісткових риб. Ептатрет поодинці займає постійні нори, викопані в дні океану, і кочує серед скелястих, піщаних або мулистих днів.
Особи роду Myxine, що включає близько двадцяти видів, мають більш спеціалізоване середовище існування, ніж Eptatretus. Вони тонші, мають ще більш вироджені очі, без напівпрозорих вад і не мають бічної лінії. Ці тварини живуть у перехідних норах, і вони завжди знаходяться поблизу пухких, мулистих осадів.
Хагфіш їсть дрібну живу здобич або поводиться як смітник. Щоб прогодуватися, вони просувають дуже ефективний ротовий апарат, сформований із двох зубних пластинок, кожна з яких містить два вигнуті ряди рогових точок. Сформульовані на середній лінії, ці пластини відкриваються і закриваються, як книга. Щоб схопити здобич (морського хробака, мертву рибу або руку рибалки), морський амазон розгортає ротовий апарат, викликаючи тим самим розкриття "книги", потім притискає зубні пластини до видобутку. Коли морган втягує свій ротовий апарат, «книга» закривається, а протилежні точки захоплюють і рвуть м’ясо, несучи його в рот; гачок, розміщений над зубними пластинами, запобігає виходу живої здобичі, хитаючись між двома укусами.
Цей тип поведінки добре підходить для морських рибок, які нападають на м’яких, тонкошкірих морських черв’яків, але рогові кінчики не пробивають луску риби та шкіру китів. Годуючись великим трупом, і якщо інші смітники вже не проклали шлях, морський афганець проходить найпростіший шлях, потрапляючи в тіло через рот, зябра або задній прохід. Потім вони споживають м’які тканини зсередини, залишаючи лише шкіру та кістки. Не один рибалка витягнув симпатичний улов, який виявився порожнім конвертом, повним моховика.
Про розмноження амарії відомо мало. Статеві залози утворюються у складці тканини з правого боку черевної порожнини. Яєчник розвивається в передніх двох третинах складки у самок; у чоловіків яєчко з’являється в задній третині (спостерігались особи з обома типами статевих залоз). Самки, яких у деяких видів чисельність перевершує самців у 100 разів, дають одночасно 20-30 яєць, багатих жовтком і захищених шкаралупою. Стиглі яйця виділяються безпосередньо в черевну порожнину. Ці яйця, діаметр яких становить від двох до семи сантиметрів залежно від виду, зазвичай мають вигнуту нитку на кожному кінці; завдяки цьому гачку вони чіпляються один за одного і виганяються ланцюгом. У чоловіків яєчко виробляє сперму, яка потім викидається в черевну порожнину. Потім яйцеклітини або сперма залишають черевну порожнину через отвір, що відкривається в клоаку, порожнину, яка також приймає та викидає сечу та фекалії.
Сексуальне життя агломерія залишається майже загальною таємницею. Ми припускаємо, що самки моркви відкладають яйця до того, як їх потім запліднюють самці, але ми не знаємо, де, коли і як відбувається запліднення. Ми також не знаємо, чому самок переважає кількість самців і як часто виробляються яйця.
Ембріональний розвиток гамфі також залишається неясним. Незважаючи на понад 100 років досліджень, було виявлено лише три запліднені яйця роду Hagfish, які були пошкоджені. Ситуація навряд чи краща для інших родів морських рибок: близько 200 запліднених яєць роду Eptatretus було зібрано із затоки Монтерей, штат Каліфорнія, між 1896 і 1942 роками, але з тих пір жодного з них не знайдено. Крім того, чому не було знайдено неповнолітніх гамбі (довжиною менше 170 міліметрів)? Де вони? Що вони їдять? Як швидко вони ростуть? У якому віці вони статево зрілі?
Живі скам’янілості
Через загадкову біологію сусаків їхні стосунки з іншими групами довгий час були суперечливими. Наприклад, у 1758 р. Відомий біолог Карл фон Лінней класифікував гамфіса на глистів, а не на рибу; однак зараз ми знаємо, що морський рибок і глисти - це дуже далекі тварини. Сьогодні біологи визнають, що морський рибок - це як машини часу. Термін "жива копалина" часто використовувався для опису целаканта, рідкісної глибоководної риби з м'ясисто-лопатевими плавниками, яка вперше була виловлена в 1938 році біля узбережжя Південної Африки, на Коморських островах. Однак целаканти розвиваються виводячими пташенята поряд з амазоновими рибами: вони мало змінилися з часу їх останньої появи у скам’янілих копалинах 60 мільйонів років тому, проте скам'янілий агломерат Міксінікела був знайдений у відкладах там 330 мільйонів років тому. За винятком її очей, Миксінікела легко перейде для поточного моховика.
Протягом більшої частини минулого століття біологом Hagfish нехтували через метод класифікації, який тоді застосовували. До недавнього часу для встановлення споріднених зв’язків між істотами біологи використовували загальні персонажі, такі як наявність чи відсутність очей або щелеп. Також моховики та міноги були об'єднані в групу агнатів (буквально "безщелепних"), які також називаються циклостомами ("круглий рот"), оскільки у міног і моховиків відсутні челюсті, парні плавники, кістковий скелет і луска. Оскільки важко дістати морга, біологи більше вивчали міногу, яка частину свого життя проводить у прісних водах потоків і річок, де їх ловлять.
В останні роки класистичні дослідження (які класифікують тварин за загальними ознаками) призвели до оновлення старих методів філогенезу. Сьогодні біологи визнають, що неможливо сказати, чи прабатьки організму ніколи не мали певного характеру, чи він його мав, і чи згодом його нащадки втратили. Наприклад, ні у морошка, ні у змій ніг немає, але це не означає, що вони пов’язані між собою. Хагфіш ніколи не мав парних плавників (не кажучи вже про кінцівки), але у предків змій були передні та задні кінцівки.
Згідно з кладистичним аналізом, міноги та моховики є окремими групами всередині хордових (див. Малюнок 4). У певний момент свого життя всі хордові проявляють такі характеристики: порожниста спинна нервова трубка, струна, розміщена трохи нижче нервової трубки; зяброві щілини і м’язистий, сегментований хвіст, що виходить за задній прохід. Хагфіш вважається найпримітивнішим із сучасних краніатів. Міноги мають череп, але вони також мають хрящові сегменти, які захищають їх нервову трубку. Ці хрящові елементи є першими еволюційними контурами хребта. Тому міноги вважаються найпримітивнішими серед сьогоднішніх хребетних.
Порівнюючи скам'янілості та тварин сьогодні, біологи складають схеми (так звані кладограми), які показують споріднені стосунки між організмами. Кладограма хордових вказує на те, що морський рибок індивідуалізується з еволюційного походження хребетних близько 530 мільйонів років тому. Це також виявляє, що у предків мокриць ніколи не було кісткового скелета, тоді як у міног. Крім того, усі примітивні краніати мали проточний ротовий апарат, порівнянний з апаратом гамфі. Первісні хребетні, в тому числі далекі предки людського виду, ймовірно, мали багато інших анатомо-фізіологічних ознак із сучасними морськими рибами. Згодом амазонки пристосувались до навколишнього середовища: очі та бічні лінії регресували, слизові залози розвивалися.
Примор і екологія
Коли риби-малярі завоювали здоровіші позиції на дереві життя, було виявлено їх роль у складних екосистемах дна океану. Зараз ми знаємо, що цих тварин більше, ніж вважалося раніше. На підставі звітів про вилов за 1987-1992 рр. Ми оцінюємо щільність населення Myxinikela glutinosa у 600 000 на квадратний кілометр у Менській затоці. Біля каліфорнійського узбережжя це було б схоже на глибинах від 600 до 800 метрів.
Ми також краще знаємо видобуток моховика: хоча кожен моховик споживає мало енергії, підраховано, що тварини, які займають квадратний кілометр океанічного дна, споживають калорійний еквівалент 18 тонн креветок, 12 тонн хробаків щороку. Моряки або 10 тонн риби. Така кількість використовується лише для підтримки тварин у живих; коли вони плавають або копають свої нори, їх енергетичні потреби збільшуються в чотири рази або навіть в чотири рази. Харчуючись відходами, викинутими траулерами, морський мух переробляє трупи морських хребетних, включаючи китів.
На Гаваях Крейг Сміт зауважив, що риба-моховик відновлює близько 90 відсотків енергії, що міститься в невеликих пакетах приманки, відкладених на дні глибиною 1200 метрів. Хижаки або хижаки, морський помір також є здобиччю дивовижної кількості морських тварин: вони були знайдені в травній системі тріски, плодової кажана, восьминога, бакланів, морських свиней, тюленів, слонів. Моря та деяких дельфінів.
Торгівля помарами
У багатьох регіонах світу риба-моховик зараз процвітає, а ринок шкіряних виробів, виготовлених із засмаглих шкір, - зростає. Ця продукція, що виробляється в основному в Південній Кореї, продається під назвою "вугор".
Гладка і жирна на дотик шкіра вишивки складається з поверхневого епідермального шару над дермою, структурованою щільними шарами колагену. Під час підготовки шкіри епідерміс видаляється, а дерма використовується для виробництва сумок, взуття, гаманців, гаманців, портфелів ... Шкіра легко знімається з тварин, оскільки вона кріпиться до підлеглих м’язів лише вздовж спинна серединна лінія і вздовж черевної поверхні, на рівні слизових залоз. Таким чином, кожна гамма має довгу смужку зі складеною ділянкою вздовж середньої лінії, що позначає місце введення м’язів.
Попит на шкури моховиків змусив бізнес процвітати на всіх узбережжях Північної Америки. Смужка шкіри повинна мати мінімальну ширину (близько п’яти сантиметрів), але вона не повинна бути занадто товстою. Не всі види підходять: одні занадто дрібні або занадто тонкі, інші занадто великі, а треті мають занадто товсту шкіру.
Риболовля проста: ви ловите пастки, підключені до наземної лінії, майже будь-чим - від пошкодженої оселедця до кухонного клаптику. Залишені на ніч на місці, ці пастки можуть бути великими відрами з кришкою або барабанами з невеликими отворами в боках. Потрапляючи всередину, більшість морських рибок потрапляють у пастку в приманці та у власному слизі. У невикористаних районах за першу годину встановлення сітки на дно було виловлено понад 100 морських рибок.
Однак амарій був надмірно виловлений; деякі види стали дефіцитними, і рибалкам довелося ловити види, якими вони до цього нехтували. У Новій Англії щорічний вилов морського гаману, нульовий у 1991 р., Досягнув 1950 т у 1996 р. За ці п’ять років було перероблено та відправлено за кордон майже 50 млн. Рибалки викидають морських риб довжиною менше 500 міліметрів (мінімальна придатна довжина для шкіри), які гинуть, коли їх викидають у теплі поверхневі води. Крім того, справжній вплив риболовлі на популяцію гамфі набагато більший, ніж той, що свідчить лише про вилов. Починаючи з 1996 року, вилов риби амарії зменшився, їх середній розмір зменшився, як і середня кількість на пастку.
Виснаження морського гамаху не припиняється, оскільки на більшості узбережжя риби амари вважаються «недостатньо експлуатованими видами», і їх експлуатація, як правило, дозволена без обмежень. Наприклад, у Новій Англії риба-хаг сприймалася як інтенсивно розвивається галузь, коли інші рибні промисли зазнали краху.
Незважаючи на те, що морських риб більше, ніж вважалося раніше, ці види занадто погано вивчені, щоб пропонувати їх для стійкої експлуатації. Тим часом держави повинні застосовувати прості заходи (пастки повинні мати отвори, які дозволять молодим особинам врятуватися), щоб зменшити вплив риболовлі на населення. Різко зменшивши чисельність будь-якого виду, навіть найменшого морга, ми проводимо масштабний екосистемний експеримент. Якими будуть наслідки?