Только мы немножко наврали вам, вот такие мы хитрецы-подлецы. Офиуры, если что – это не морские звёзды. Они выглядят похоже, они являются родственниками, но это два разных класса иглокожих животных. Каждый луч офиуры, по сути, имеет свой собственный позвоночник из известковых «костей». Именно благодаря такому устройству лучей офиура может быть такой быстрой и ловкой.
Но обычно не может. Обычно они вяло ползают по дну или сидят на одном месте. Не могу их осуждать за это. Многие более сложные организмы ведуть себя точно так же.
Каждый раз, когда мы рассказываем вам про очередное водное животное, мы обязательно пишем что-то вроде: «молодые особи питаются планктоном» или «личинки плавают в планктоне несколько месяцев, а потом оседают на дно». А вот что такое планктон — молчок. Что ж, пора исправляться!
Экологи скажут вам, что планктон — это база, один из тех фундаментальных кирпичиков, на которых держится наша биосфера. Он является основой питания всех водных организмов, он перерабатывает и нейтрализует антропогенные загрязнения. А ещё он вырабатывает до 50% всего кислорода на планете и топит в морских водах какое-то безумное количество избыточного углерода. Его экологическое значение невозможно переоценить, ведь без него биосфера просто перестанет существовать.
И всю эту работу проделывает неисчислимое множество организмов, которые объединены всего одним общим признаком — они не способны противиться морским течениям, море несёт их туда, куда само пожелает. На этом хоть какие-то общие черты планктона заканчиваются, поэтому люди придумали целую кучу систем классификации.
Самая попсовая из них — это классификация планктона по систематике. При её использовании всю эту массу живых существ делят на зоопланктон, состоящий из животных, растительный фитопланктон, а также на мико- и бактериопланктон, которые состоят из грибов и бактерий соответственно. Отдельные учёные добавляют в классификацию вириопланктон — всю совокупность морских вирусов.
Классификация по размеру выглядит уже интересней. Там выделяют сразу 7 размерных групп. Самая мелкая из которых, фемтопланктон, целиком отдана вирусам. В нано- и микропланктоне властвуют бактерии и водоросли размером от 2 до 200 микрометров. Впрочем, там встречаются и личинки некоторых многоклеточных вперемешку с их же яйцами.
В мезопланктон входят по-настоящему серьёзные животные длиной до 2 сантиметров! О большинстве из которых вы, правда, даже не слышали. В среде мезопланктона широко распространены остракоды — родственники раков, притворяющиеся двустворчатыми моллюсками. Или щетинкочелюстные — червеобразные хищники, достоверное происхождение которых неизвестно и по сей день. Наверняка известно только, что к настоящим червям они не имеют никакого отношения.
А вот обитатели макропланктона вам хорошо известны. Вероятно, до этого момента вы даже не были в курсе, что они являются планктоном. Медузы, криль, мелкие головоногие и крылоногие, известные общественности как морские ангелы — все они являются крупным, но всё-таки планктоном.
Но есть планктон и ещё крупнее, его называют мегапланктоном. Это все малоподвижные животные длиннее 20 сантиметров. А верхней планки размеров нет. Сальпа длиной в 30 сантиметров — планктон. Гигантская полупрозрачная трубка длиной в 30 метров — колония пиросом — кучка планктонных организмов. Медуза с щупальцами в 36 метров — планктон.
Пожалуй, ни одна группа живых существ на планете не блещет таким мощным разнообразием, как планктон. Ведь помимо перечисленных существ, странных и не очень, в нём обитают ещё и личинки рыб, черви, рачки всех форм и размеров, странные радиолярии и существа, которых только предстоит обнаружить. А самое главное — всё это безумное множество постоянно взаимодействует друг с другом. Они охотятся, сотрудничают, паразитируют и вступают в симбиозы. И триллионы организмов вместе формируют нашу планету такой, какой мы её знаем!
Потому что морская звезда – крепкий орешек. Буквально. Сверху каждая звёздочка забронировалась при помощи скелета из пластинок и шипов. Сделаны они, кстати, из извести. Иногда шипы на броне ещё и токсичны.
Ну и потому что она умеет быстро прятаться при любом подозрительном движе. Эту способность вы можете наблюдать на видео.
Наверняка кто-нибудь из вас находил на морском берегу нечто подобное:
Это балянусы или морские жёлуди - род усоногих раков, обитающих на твёрдых поверхностях и прикрепляющихся к ним на стадии взрослой особи. Они имеют известковую раковину в форме усечённого конуса, состоящую из шести пластинок. Четыре пластинки образуют крышечку и могут раздвигаться благодаря действию специальных мышц. Рачок лежит на дне домика спинной стороной вниз, высовывает конечности между раскрытыми пластинками и совершает ритмичные взмахи, загоняя в домик воду с пищевыми частицами.
Относятся к обрастателям, так как прикрепляются своей широкой подошвой к любым подводным предметам — камням, раковинам моллюсков, сваям пирсов и других подводных сооружений, корням деревьев, днищам судов, а также могут прикрепляться к различным морским животным. Клейкое вещество, вырабатываемое балянусом для закрепления на поверхности, весьма устойчиво: оно не подвержено воздействию сильных кислот, щелочей и органических растворителей, выдерживает температуру свыше 200 °C.
Считаются вредителями, потому что могут прирастать тоннами к днищам морских судов, утяжеляя их и снижая судоходную скорость, что приводит к дополнительным затратам по очистке днищ и ежегодным миллионным убыткам.
На этом их вред заканчивается, так как балянусы и их личинки в большом количестве поедаются морскими обитателями. Люди тоже не брезгуют ими и пускают крупные виды на деликатесы.
Главная фишка кузовов – это их скелет. Рыбы не просто заквадратили себе рёбра, они срастили их в панцирь! Скелет кузовка, по сути – коробка, из которой ведёт всего несколько крупных выходов и технические отверстия, необходимые для вен и нервов.
Постарайтесь чихать аккуратно. Одно неловкое движение — и ваши зубы проткнут мозг! Сегодня на повестке дня глубоководная страхолюдина из ночных кошмаров стоматолога: зачем рыбке размером с селёдку челюсти как у акулы и куча фонариков по всему телу?
Хаулиоды, или рыбы-гадюки, в особом представлении не нуждаются. Вы наверняка их видели, просто не знали, как эти рыбы называются. По запросам «кошмарные обитатели глубин» хаулиоды всплывают одними из первых: эффектные, страшные, мега-зубастые. Идеальный вариант, чтобы напугать обывателя.
Хотя в жизни рыбёхи не такие уж и страшные: вырастают максимум до 30 сантиметров, а весят на пустой желудок, как ломтик хлеба, — 20-30 грамм. То есть это, по сути, хищник размером с кисточку для макияжа, но с зубами доисторического монстра. Кстати, а как они тогда с ними справляются?
О, это хороший вопрос! Для эффективной работы ротового аппарата хаулиодам пришлось полностью переделать всю переднюю часть туловища и желудок. Челюсти рыб выдвинуты вперёд и постоянно приоткрыты, ведь из них торчат огроменные острые зубищи. Гадюки не могут закрыть рот полностью — иначе клыки проткнут их собственную голову.
Зубы на челюстях не просто натыканы беспорядочным частоколом: каждый клык имеет своё предназначение. Самые длинные пронзают крупную добычу насквозь, как пика, и помогают затолкнуть её подальше в глотку. Благодаря этому хаулиод способен заглотить рыбину размером в половину себя! Зубы покороче нужны для среднего размера закусок, вроде моллюсков и мальков. Ну и самые мелкие клыки превращают рот гадюки в клетку-капкан. Говорят, оттуда никто ещё не выбирался живым. Даже криль — мелкие рачки — тоже находят смерть в жуткой пасти.
Ну а чтобы гигантские клыки функционировали как надо, хищникам пришлось переделать челюстные суставы. Теперь их пасть не просто открывается, а распахивается, как чёртовы врата преисподней! Рот хаулиод открывается на 90-100° — это почти как у знаменитых саблезубых тигров! Для такого манёвра череп рыбин выдвигается вперёд и запрокидывается вверх, а нижняя челюсть на шарнирных суставах выезжает вперёд и вниз.
Но одно дело просто поймать и запихнуть в пасть, другое — проглотить и переварить. Когда хаулиоды ловят супер-крупную добычу, им приходится передвигать внутренние органы. Они задвигают сердце и крупные кровеносные сосуды подальше от ЖКТ. Во-первых, по-другому еда просто не поместится, а во-вторых, полуживая рыбина, трепыхаясь внутри хаулиода, может повредить внутренности. Сам желудок растягивается ровно настолько, сколько еды в него напихают. Очень удобно, когда ты ешь всего раз в пару недель.
Да, несмотря на огромную зубастую пасть, едят хаулиоды достаточно редко. Не потому, что они плохие охотники — просто в местах их обитания добычи маловато. Встретить рыбу-гадюку можно по всему океану на глубине от 200 до 5000 метров. Туда почти не попадает солнечный свет, там холодно и постоянно высокое давление. Желающих пожить в таких условиях маловато. Чтобы хоть чем-то поживиться, хаулиоды всплывают ночью повыше, пугая менее глубоководных обитателей своей физиономией. Тут-то и пригождаются фонарики!
На нижней части брюха расположены специальные светоотражающие и светящиеся клетки, которые маскируют рыбье брюхо на фоне светлой воды. Ещё одна лампочка расположена на луче спинного плавника. Да, это та самая знаменитая удочка! Хищницы опускают её прямо перед зубастой пастью и ждут, когда кто-нибудь подплывёт на расстояние броска.
Ещё биолюминесценция полезна во время брачных игрищ. Самок в популяции хаулиод в два раза больше, они крупнее и сильнее самцов. Их встреча — уже праздник. Найти друг друга в бескрайних просторах океана по слабому свечению — задачка не из лёгких. Так что романтики в их свиданиях мало, всё быстро и по делу. Икра, молоки, оплодотворение, мальки. Постоянных пар гадюки не образуют и о потомстве не заботятся. Им себя бы прокормить для начала.
Это у них, кстати, получается довольно неплохо. Говорят, рыбины живут до 40 лет. Хотя это скорее исключение из правил, ведь в дикой природе на них охотятся акулы, дельфины и многие крупные рыбы. А это, знаете ли, лишних годиков не прибавляет. В неволе же хаулиоды жить не могут: рыбы погибают через пару часов после подъёма на поверхность из-за разницы давлений и температуры.
Оказалось, что генные сигнатуры, связанные с развитием головы, расположены по всему телу морских звезд. При этом на протяжении наблюдения экспрессия генов, которые кодируют туловище и хвост, у них практически отсутствовала. Биологи также отметили, что молекулярные сигнатуры, обычно связанные с самой передней частью головы, были выражены в линии, проходящей по центру каждой конечности на нижней стороне морской звезды.
Как описали сами авторы исследования, тело морской звезды, по сути, представляет собой голову, ползущую по морскому дну при помощи «губ».
Некоторые удивительные фкты по ним:
Необычный метод питания: Чтобы съесть добычу, морская звезда буквально выворачивает свой желудок наизнанку прямо через рот на дне, обволакивает им жертву и переваривает ее снаружи
Глаза на лучах: На кончиках каждого из своих «лучей» (которые, как выяснилось, эволюционно вовсе не являются руками) у нее расположены крошечные светочувствительные глазки.
Скомпилировал из интернетов. Кому стадо интересно - гугл пока еще работает....
Рыба-попугай представляет собой одно из самых удивительных семейств морских рыб, чья жизнедеятельность оказывает колоссальное влияние на формирование тропических экосистем. Семейство скаровых, к которому относятся эти рыбы, насчитывает около 90 видов, распространенных в теплых водах Тихого, Индийского и Атлантического океанов.
Характерной особенностью рыб-попугаев является их необычное строение ротового аппарата. Многочисленные мелкие зубы этих рыб срастаются в прочные пластины, образуя структуру, внешне напоминающую клюв попугая. Именно эта анатомическая особенность и дала название всему семейству.
Размеры представителей варьируются от относительно небольших видов длиной 30-40 сантиметров до настоящих гигантов, достигающих полутора метров и веса в несколько десятков килограммов.
Образ жизни рыбы-попугая тесно связан с коралловыми рифами, которые служат для них и домом, и источником пищи. Основу рациона составляют микроскопические водоросли, растущие на поверхности кораллов. Чтобы добраться до этой пищи, рыба использует свой мощный клюв для соскабливания и откусывания фрагментов коралловой породы. Этот процесс сопровождается характерным хрустящим звуком, который становится неотъемлемой частью акустического ландшафта рифа.
Переваривание пищи у рыб-попугаев происходит весьма необычным образом. После того как откушенные кусочки коралла попадают в пищеварительную систему, специальные глоточные зубы измельчают твердый карбонат кальция до состояния мелкого порошка. Питательные вещества из водорослей усваиваются организмом, а неперевариваемые частицы коралла выводятся наружу в виде чистого белого песка.
Масштабы этого процесса поражают воображение. Одна крупная особь способна производить сотни килограммов песка ежегодно. Некоторые исследования показывают, что до тонны. Именно деятельность рыб-попугаев является основным источником формирования песчаных пляжей и целых атоллов в тропических регионах. По различным оценкам, от 70 до 85 процентов песка на пляжах таких мест, как Мальдивы, Багамы или Гавайские острова, прошло через пищеварительную систему этих рыб.
Биология размножения рыб-попугаев демонстрирует еще одну удивительную адаптацию. Большинство видов являются последовательными гермафродитами, то есть способны изменять свой пол в течение жизни. Практически все особи рождаются самками и имеют довольно скромную окраску, обычно в серовато-коричневых тонах, что помогает им маскироваться среди кораллов. По мере взросления и в зависимости от социальной структуры группы, наиболее доминантная самка может трансформироваться в самца.
Этот процесс сопровождается кардинальными изменениями внешнего вида. Превратившись в самца, рыба приобретает яркую окраску с преобладанием синих, зеленых, оранжевых и розовых цветов. Различия между самками и самцами настолько разительны, что долгое время ученые описывали их как отдельные виды, не подозревая об их родственной связи.
Поведение рыб-попугаев в ночное время демонстрирует еще одну поразительную адаптацию. С наступлением темноты многие виды начинают выделять специальную слизь, постепенно окутывая себя прозрачным коконом. На формирование такого защитного укрытия требуется от тридцати минут до часа. Исследователи считают, что этот слизистый кокон выполняет несколько защитных функций: маскирует запах спящей рыбы от ночных хищников и служит барьером против мелких паразитов.
Экологическая роль рыб-попугаев в коралловых экосистемах трудно переоценить. Поедая водоросли с поверхности кораллов, они предотвращают зарастание рифов и способствуют здоровому росту коралловых полипов, что поддерживает баланс всей рифовой экосистемы и способствует ее устойчивости к различным стрессовым факторам.
Однако в настоящее время популяции рыб-попугаев сталкиваются с серьезными угрозами. Чрезмерный промысел, особенно направленный на крупных ярко окрашенных самцов, нарушает естественную структуру популяций и снижает их репродуктивный потенциал. Деградация коралловых рифов вследствие изменения климата, загрязнения и других антропогенных факторов лишает этих рыб основного источника пищи и среды обитания.
Понимание важности рыб-попугаев для морских экосистем привело к введению охранных мер во многих регионах. Например, в некоторых странах Карибского бассейна действуют ограничения или полные запреты на вылов этих рыб. Такие меры направлены не только на сохранение самих популяций, но и на поддержание здоровья коралловых рифов, от которых зависит благополучие целых островных государств и прибрежных сообществ.
В ходе экспедиции проекта Smartex в зоне Кларион-Клиппертон засняли скотопланесу (род глубоководных голотурий) или морскую свинью. Она выглядит как огромная тихоходка с одним рогом лося.
Краб-боксёр, известный также как краб пом-пом, носит научное название Lybia tesselata и представляет собой небольшого представителя ракообразных из семейства Xanthidae. Этот вид обитает в тёплых тропических водах Индо-Тихоокеанского региона и получил своё название благодаря уникальной поведенческой особенности: краб всегда держит в клешнях морские анемоны, напоминающие боксерские перчатки.
Тело краба-боксёра отличается компактными размерами, с панцирем шириной до 2,5 сантиметров, окрашенным в сочетания коричневых, жёлтых и красных оттенков с характерным мозаичным рисунком. Клешни у этого вида сравнительно малы и не подходят для захвата крупной добычи или активной защиты. Однако восемь ходильных ног обеспечивают крабу манёвренность, позволяя ему легко передвигаться по коралловым рифам и песчаным участкам морского дна.
Ключевая биологическая особенность краба-боксёра заключается в его тесной взаимосвязи с морскими анемонами, такими как Triactis producta и Bunodeopsis. Эти актинии постоянно удерживаются в клешнях краба и выполняют двойную функцию: они защищают его от хищников и помогают добывать пищу. Стрекательные клетки анемонов эффективно отпугивают врагов, а их липкие щупальца улавливают мелкие частицы органики, находящиеся в толще воды.
Симбиотические отношения между крабом и актиниями носят взаимовыгодный характер. Перемещаясь вместе с крабом, анемоны получают доступ к большему количеству пищи и улучшенным условиям для газообмена. Взамен краб защищает их от возможных угроз и очищает от накопившихся загрязнений. Исследования показывают, что краб способен регулировать рост своих симбионтов, предотвращая их чрезмерное разрастание, что поддерживает баланс взаимодействия.
Если краб теряет одну или обе актинии, он демонстрирует удивительную адаптивность. При утрате одной анемоны оставшаяся может быть разделена на две части, благодаря способности актиний к фрагментации и бесполому размножению. Если же оба симбионта утрачены, краб может попытаться добыть их у других особей своего вида.
Питание краба-боксёра основано на поедании детрита и планктона. Актинии собирают микроскопические частицы органики, планктонных организмов и бактериальные колонии, которые краб затем извлекает, прочёсывая их щупальца своими ногами. Кроме того, он питается мелкими беспозвоночными и водорослями, встречающимися среди кораллов и в рифовых укрытиях.
Репродуктивная стратегия Lybia tesselata включает внутреннее оплодотворение и сложный цикл развития. Самки способны долго сохранять сперматофоры, что позволяет им откладывать икру несколько раз без необходимости повторного спаривания. Личинки проходят несколько стадий в составе планктона, прежде чем превращаются в молодую форму, готовую к симбиозу с актиниями.
В экосистемах коралловых рифов краб-боксёр играет важную роль, участвуя в переработке органических остатков и занимая место консумента первого порядка в пищевых цепях. Он служит добычей для различных хищников, включая рыб, осьминогов и крупных ракообразных. Симбиоз с анемонами является ярким примером коэволюции, демонстрируя сложность взаимодействий между видами в морских экосистемах.
Ареал обитания Lybia tesselata охватывает коралловые рифы от Красного моря до центральной части Тихого океана, включая территории Большого Барьерного рифа, Индонезии и Филиппин. Краб предпочитает мелководные зоны на глубинах от 1 до 30 метров, богатые коралловой фауной и обеспечивающие достаточное количество укрытий и пищи.
Хотя численность краба-боксёра в настоящее время остаётся стабильной, угрозы для его популяции связаны с деградацией коралловых рифов, вызванной изменением климата и антропогенными факторами. Сохранение рифовых экосистем критически важно для поддержания биоразнообразия региона, включая уникальные симбиотические связи, подобные взаимодействию краба-боксёра с анемонами.
Закрываем ещё один долгострой почти годовой давности.
Вопреки распространенному мнению, не в океанских глубинах, а на суше берут начало морские монстры. Многие виды, после того как первые животные вышли на сушу примерно 400 миллионов лет назад, обратно мигрировали в водную среду и зачастую занимали там доминирующие позиции в пищевых цепях.
Ярким примером успешного возвращения в океан служат ихтиозавры. Освоив океан 250 миллионов лет назад, потомки наземных рептилий продемонстрировали впечатляющуюадаптивную радиацию*. В ходе эволюции возникли как гигантские хищники верхнего трофического уровня, так и стремительные виды-жертвы, заполнившие различные экологические ниши.
Шонизавры (Shonisaurus Popularis) охотятся на кальмаров - Марк Уиттон
Многочисленные группы позвоночных - плезиозавры, плиозавры, мозазавры - прошли аналогичный путь.
Среди вторично-водных животных киты занимают особое положение. С этимологией названия данной группы (Cetation), переводящейся как "большой морской монстр", контрастирует современное восприятие китов как величественных морских созданий.
В результате падения астероида размером с Эверест 66 миллионов лет назад произошло масштабное вымирание, уничтожившее около 75% всех видов. Среди наиболее известных жертв катастрофы числятся не только нептичьи динозавры. В воздушном пространстве исчезли птерозавры - первые позвоночные, научившиеся летать. В океанских глубинах прервалось почти 200-миллионное господство крупных морских рептилий - мозазавров и плезиозавров.
Мозазавр охотится на плезиозавра - James Kuether
Массовое вымирание освободило экологические ниши для новых групп животных. Древнейшие киты, известные как археоцеты, кардинально отличались от последующих глубоководных потомков с плавниками. Примечательно родство китообразных с современными копытными - оленями, свиньями и бегемотами.
Древнейший известный представитель китообразных - пакицет, обитавший 50 миллионов лет назад на территории современного Пакистана. У пакицета сохранялись четыре полноценные конечности с небольшими копытными фалангами. Длина тела составляла 120-150 см, что сопоставимо с размерами волка. Считающийся базальным, или примитивным, членом китовой линии, пакицет вел наземный образ жизни, лишь иногда заходя в воду для охоты на рыбу. О принадлежности пакицета к китообразным свидетельствует уникальная особенность строения черепа -слуховая булла**, характерная для всех китообразных и обеспечивающая эффективный подводный слух и эхолокацию.
Пакицет - Рис Мейеркорт
Следующим своеобразным шагом в эволюции китов был амбулоцет, еще один переходный вид, появившийся 48 миллионов лет назад. Его тоже нашли в Пакистане, как и пакицета. Многие ранние киты произошли из этого региона, поскольку когда-то здесь располагался древний океан под названием Тетис. Интересно, что из-за тектонических сдвигов, вследствие которых это море обмелело, окаменелости древних китообразных можно найти повсюду: и в сердце пустыни и на горных вершинах.
Амбулоцет - Хулио Ласерда
Среди этих окаменелостей амбулоцет демонстрирует множество адаптаций, которые делали его гораздо более приспособленным к морской среде, при этом сохраняя функциональные конечности. Амбулоцет был гораздо более неуклюжим на суше, чем его предшественники. Это объясняется тем, что его ноги стали короче и компактнее, напоминая конечности современных речных выдр. В результате этих изменений амбулоцет первым среди китов выработал характерную технику плавания посредством выгибания тела вверх-вниз, которая позже станет определяющей для всех полностью водных китообразных.
Амбулоцет - Р.Дж. Палмер
При длине 3-3,7м амбулоцетус мог охотиться на гораздо более крупную добычу. Его обтекаемое тело, удлиненная морда и высоко расположенные глаза позволяют предположить, что он мог охотиться из засады, подобно крокодиловым. Кроме того, они представляют собой первых китов, которые вышли в океан, хотя их ареал ограничивался прибрежными регионами, пока более поздние виды не расширили его дальше.
Будь то из-за обильной пищи, меньшей конкуренции или сочетания обоих факторов, переход в водную среду у этих китообразных прошел исключительно успешно. Они начали занимать экологические ниши, оставшиеся вакантными после давно вымерших морских рептилий. Поэтому за относительно короткий промежуток времени эти животные начали быстро развивать черты, которые все больше и больше приближали их к полностью водному образу жизни.
47 миллионов лет назад древние киты начали осваивать открытый океан — впервые китообразные были обнаружены за пределами Индийского субконтинента. У других представителей стали проявляться признаки раннего развития дыхала, поскольку ноздри постепенно смещались к верхней части головы. К 46 миллионам лет назад первые киты пересекли Атлантический океан. Некоторые начали развивать хвостовые плавники. Однако их образ жизни ещё не стал полностью водным — данные, полученные при изучении останков, свидетельствуют о том, что они выходили на сушу, чтобы размножаться.
Джорджиацет, взрослая особь и детёныш - Рисунок Марка Уиттона
Лишь 40 миллионов лет назад полностью водные киты начали бороздить океаны. Базилозавриды стали крупнейшими из них, а базилозавр - самым крупным видом в этом семействе.
Базилозавр, взрослая особь и детёныш - @SUNSP0T_
Больше не сдерживаемые ограничениями наземной среды обитания в плане размера и испытываемых нагрузок, древние киты достигли поистине колоссальных размеров. Базилозавр был устроен совершенно иначе, чем современные виды — тело отличалось стройностью и змеевидностью. По длине он достигал размеров кашалота — около 18 метров.
Помимо уникального строения тела, базилозавр обладал весьма примитивным черепом, больше напоминавшим наземных хищников, нежели современных водных млекопитающих.
Черепа базилозавра и адского кабана (энтелодона)
Любопытно, что многие их адаптации также схожи с доисторическими рептилиями, что даже привело к тому, что ранние палеонтологи ошибочно классифицировали базилозавра как морскую рептилию, присвоив вводящее в заблуждение название «царь-ящер».
Черепа мозазавра и базилозавра.
Хотя «ящеричья» часть названия была явной ошибкой, «царская» характеризовала его весьма точно.
Базилозавр стал одним из первых настоящих суперхищников среди китов, охотясь на крупную рыбу, акул и даже сородичей-базилозавридов, таких как 5-метровый дорудон, останки которого нередко оказываются пожёванными другими змееподомными китами. Господство базилозавридов ознаменовало расцвет археоцетов, но продлилось недолго.
Дорудон - Давид Арруда
Около 34 миллионов лет назад эоцен-олигоценовое вымирание привело к резкому падению глобальных температур. Климатические изменения положили конец эпохе базилозавридов и заложили основу для возникновения современных китов.
В отличие от археоцетов, живших до них, неоцеты или новые киты были лучше приспособлены к изменяющемуся миру. Современные китообразные делятся на две группы: усатые киты (мистицеты) и зубатые киты (одонтоцеты). Это разделение определяет не только их рацион и охотничьи стратегии, но и весь образ жизни.
Начнем с мистицетов. Сегодня эти животные известны несколькими особенностями. Одна из них — китовый ус, состоящий из тех же волокон, что и человеческие волосы. Они используют эти гигантские щетки для фильтрации огромных роев криля.
Горбатый кит у побережья Колумбии. - Cr. Whale and Dolphin Conservation, Facebook
Также они знамениты своими колоссальными размерами, что делает их крупнейшими животными за всю историю Земли.
Однако вначале их размеры были куда более скромными. Ранние усатые киты достигали всего 3-4,5 метров в длину, что сопоставимо с размерами современных дельфинов. Одна из причин таких ограниченных размеров заключалась в том, что у них еще не развился китовый ус, который впоследствии стал определяющей чертой их потомков.
Иллюстрация различных видов китов рода Coronodon. - Роберт Боссенекер
Интересно, что хотя все мистицеты сегодня беззубые, они сохраняют связь со своим зубастым прошлым — у них развиваются зубы в утробе, но они исчезают еще до рождения.
Морфология зубов ископаемых и современных китообразных. (A) 3D-модель зуба базилозаврида Zygorhiza kochii, (B) Фотография зуба вымершего усатого кита Llanocetus dentricrenatus, (C) Фотография зуба вымершего усатого кита Fucaia buelli, (D) 3D-модель зуба вымершего усатого кита Aetiocetus cotylalveus. Масштаб 10мм. (E) Зачатки зубов у зародыша горбатого кита (Megaptera novaeangliae) длиной около 115 см. - Decoupling Tooth Loss from the Evolution of Baleen in Whales.
Эта эволюционная перестройка совпала с кардинальными изменениями окружающей среды в период олигоцена. Похолодание климата привело к формированию массивных полярных ледяных шапок, особенно в Антарктике. Океанская циркуляция преобразилась, создав мощные конвейерные потоки холодной воды, богатой питательными веществами.
Потоки спровоцировали взрыв популяций планктона в освещенных солнцем слоях моря. Размножение планктона увеличило численность криля и других мелких организмов. Изобилие планктона в океане открыло возможность для развития у некоторых китов способности к фильтрационному питанию большими объемами.
Ранние киты охотились на рыбу и кальмаров, но быстро адаптировались. 3-метровый этиоцет прекрасно иллюстрирует переходную фазу между древними и беззубыми китами. Ископаемые свидетельства показывают наличие и зубов и китового уса, которым он всасывал добычу - своеобразная ранняя версия фильтрации пищи у современных представителей этого подотряда.
Этиоцет - Нобу Томура
Постепенная эволюция подготовила почву для появления современных морских гигантов. К миоценовой эпохе (10-5 миллионов лет назад) Земля стала ещё холоднее, что привело к взрывному росту популяций криля и планктона.
Усатые киты, благодаря своим высокоэффективным пластинам китового уса, теперь могли фильтровать огромные объемы мелких организмов, прикладывая минимальные усилия. Так их тела достигли максимальных биологически возможных размеров.
Появились массивные животные: горбачи, финвалы, гренландские киты с китовым усом до 4 метров длиной. Самый крупный — синий кит — одним глотком поглощает до 80 тысяч литров воды, фильтруя криля на 2 миллионов калорий. При длине 30 метров и весе почти 200 тонн синий кит — самое крупное животное в истории Земли.
https://www.orcaireland.org/blue-whale
Удивительно, что киты эволюционировали в гигантов лишь в последние несколько миллионов лет, что намекает на другие факторы, помимо доступности добычи, которые могли ограничивать их размеры.
Одна из теорий - это присутствие крупных океанских хищников вроде мегалодона, постоянно охотившихся на мелких усатых китов и не дававших им расти.
Гигантские акулы — не единственная угроза. Другая ветвь неоцетов — зубатые киты — стала не менее смертоносной, развив черты, которые сделали их более эффективными охотниками.
Одна из их самых замечательных адаптаций этих китов — эхолокация. Они издают щелчки и интерпретируют возвращающееся эхо с помощью специального органа, называемого дыней***.
Как оказалось, эта адаптация, подобно эволюции китового уса у мистицетов, могла быть обусловлена охлаждением океанов. Холодные воды стали мутными из-за увеличившегося содержания микроорганизмов, а изменения солености понизили растворяющие свойства морской воды, ввиду чего те вещества, которые при тёплом климате растворялись без остатка, теперь образовывали взвесь и делали воду ещё более мутной.
Зрение стало менее полезным, зубатые киты стали больше полагаться на слух. Ввиду этого они стали погружаться глубже, куда не попадает солнечный свет, открывая новые охотничьи угодья.
Некоторые виды, такие как клюворылые киты, могут достигать глубин почти 3000 метров. Другие, как кашалот — крупнейший зубатый хищник — специализируется на охоте на колоссальных кальмаров на глубинах более 900 метров. Мощные щелчки не только обнаруживают добычу, но потенциально оглушают или дезориентируют её.
Для сравнения, громкость реактивного двигателя самолета на взлёте достигает 140 децибел, а щелчки кашалотов - до 230 децибел. Это самый громкий звук во всем животном мире. Поскольку звук лучше распространяется в водной среде, их мощные щелчки ещё более эффективны.
Другие зубатые киты, такие как косатки, являются самыми опасными хищниками в океане. Их обычно называют китами-убийцами, и их видели активно охотящимися на других представителей верхнего звена пищевой цепи, таких как большие белые акулы. Иногда они топят синих китов. Около 100 особей в антарктических широтах научились координированно поднимать волны, чтобы сбивать тюленей со льдин.
Хотя косатка сегодня является главным хищником, если оглянуться всего на 10 миллионов лет назад, существовал один зубатый кит, который был прямым конкурентом таких гигантов, как мегалодон - мелвиллов левиафан. Его название происходит от библейского левиафана и фамилии Германа Мелвилла, автора "Моби Дика". Этот кит был одним из самых грозных хищников своего времени.
Мелвинов левиафан и мегалодон - Гершель Хоффмайер
Хотя он был немного меньше мегалодона — около 17 метров, взгляд на их зубы показывает всю картину. В то время как зубы мегалодона были около 15 сантиметров в длину, зубы левиафана превышали 30 сантиметров. Для масштаба: эти зубы были размером с 2-литровую бутылку газировки - самые большие зубы среди всех известных науке когда-либо существовавших животных.
Как видите, когда дело доходит до размеров, киты практически держат все рекорды. Путь от хищников размером с волка до крупнейших морских чудовищ океана — поистине невероятная история. И это заставляет задуматься: если киты когда-нибудь вымрут, какие морские чудовища придут им на смену?
* Адаптивная радиация — адаптация родственных групп организмов к систематическим нерезким однонаправленным изменениям условий окружающей среды. ** Слуховая булла— характерный признак китообразных, особое костное образование, изолированное пазухами. У современных китов нет наружного уха, а слуховой проход, ведущий к среднему уху, или крайне сужен, или вообще отсутствует. Барабанная перепонка утолщена, неподвижна и не выполняет те функции, которые свойственны наземным животным. Их у китов берёт на себя слуховая булла. *** Дыня - акустическое жировое тело на головах зубатых китов. Играет роль акустической линзы для фокусировки звуков.
Вы когда-нибудь задумывались, куда деваются кости китов? Нет, сами по себе они не растворяются и просто валяться на дне тоже не остаются. Будь так, скоро весь океан стал бы огромным кладбищем! Эту загадку учёные разгадали всего 20 лет назад. Оказывается, кости всевозможных морских обитателей уничтожают... зомби-черви!
Оседаксы, костоеды, зомби-черви, или дословно с латинского названия «сопливые цветы, поедающие кости», — очень странный и очень специфичный род животных из семейства погонофор и класса многощетинковых червей. Правда, на червя они вообще мало похожи!
Издалека скопление костоедов выглядит как розовое поле цветочков, благоухающее на костях. Только вот не растут никакие цветочки на глубине под 3000 метров! Если глянуть поближе, мы увидим, что каждый «лепесточек» — это тонкая ножка в слизистой капсуле и несколько пёрышек-щупалец на ней. Такие мини-пальмы — самая верхняя часть зомби-червей. Она необходима для дыхания. У оседаксов нет ни жабр, ни уж тем более лёгких, поэтому дышат они поверхностью кожи.
Весь остальной червь прячется в останках, некогда принадлежащих киту. Да, черви живут прямо внутри костей! Но как крошечное беспозвоночное способно раздробить то, обо что крошат зубы сильнейшие челюсти мира? Всё просто. Если у тебя нет зубов, то и ломать нечего! Вгрызаться в кости червям помогает не грубая сила, а знание химических процессов. Чтобы проникнуть внутрь, высосать весь костный мозг и питательный жир, оседаксы научились варить кислоту.
Из морской воды и собственных элементов они вырабатывают едкий фермент — карбоксиангидразу. Он разъедает поверхность костей, после чего черви пускают внутрь длинные корнеподобные отростки своего тела. Миллиметр за миллиметром, корешки выделяют карбоксиангидразу и растворяют костную структуру, проникая глубже и глубже. А самих костоедов от растворения собственной же кислотой защищает толстый слой слизи.
На сегодня оседаксы встречаются практически во всех морях и океанах. Учёные пока до конца не разгадали, как такие небольшие и мало приспособленные к жизни вне костей существа могут колонизировать огромные пространства и находить непостоянные источники пищи. Согласно теории, черви производят как можно больше потомства, дают им хороший старт в виде запасов питательных веществ в желточном мешке, а там — как получится. Приплывет одна личинка к чьим-нибудь останкам — отлично, нет — есть ещё миллион и одна возможность.
Брачного сезона у оседаксов нет. Всё начинается, когда личинка оседает на кости. У большинства видов она автоматически превращается в самку и начинает активно продуцировать яйцеклетки. Следующие личинки, которые осядут рядом, цепляются к уже трансформированным самкам и становятся самцами. Для этого им не нужно делать ничего, даже питаться: всю недолгую жизнь самцы-костоеды будут как паразиты сидеть в слизистой капсуле самки, питаться запасами своего желточного мешка и оплодотворять яйцеклетки. Так, в капсуле одной червихи может засесть до 100 самцов. Вот где настоящий гарем!
Зомби-черви хоть и кажутся существами мелкими и незначительными, на самом деле выполняют колоссальную работу. За свою недолгую жизнь колония успевает понаделать много дырок в крепких костях и съесть почти все органические вещества из них. Тем самым они расчищают дорогу для бактерий, что питаются неорганическими соединениями и способствуют созданию целой экосистемы. Пусть небольшой и временной, но всё же.
В перспективе костоеды помогают замкнуть круг жизни и утилизировать останки. Дайверы, можете сказать им спасибо за то, что не спотыкаетесь сейчас о кучи костей на дне!
Опускаться во мрак океана на 3 км вниз, сидеть там на чудовищной глубине по 137 минут, похоже – это типичный вторник для клюворыла – самого глубоководного кита планеты, абсолютного рекордсмена среди млекопитающих по глубине и продолжительности погружения.
Клюворылы – распространенные киты во всём мировом океане. Они достигают длины в 7 метров и весят по 2-3 тонны. Хотя люди крайне редко встречаются с ними и никогда не вели на них охоту. Почему? Потому что умные киты предпочитают не связываться с безумными мартышками и вечно сидят на экстремальных глубинах, изредка поднимаясь, чтобы хапнуть кислорода.
Внешность клюворыла немного страшновата. Его голова слегка отсылает к глубоководным ужасам, в пасти нет зубов, а тело сплошь покрыто шрамами от кальмаров, которыми, в основном, зверь и питается.
Самый шок произошёл лет 10 назад, когда учёные прикрепили датчики на нескольких клюворылов. Животные тут же установили два новых рекорда. Первая особь отправилась кормиться на глубину в 2992 метра, а вторая провела под водой 137 минут. Как физиология китов позволяет справиться с таким давлением и кислородным голоданием остаётся загадкой. Клюворылы остаются одними из самых неизученных животных планеты.
Комментарии