На вскрытой акуле (рис. 17) хорошо видны внутренние органы, лежащие в брюшной и околосердечной полостях. В брюшной полости развита брыжейка, на которой подвешены органы пищеварения. Большая двухлопастная печень частично прикрывает крупный изогнутый желудок, вблизи которого на брыжейке подвешена селезенка. От желудка отходит дифференцированный на отделы кишечник, заканчивающийся клоакой. Вблизи клоаки заметен вырост кишки – ректальная железа. В глубине брюшной полости по обе стороны позвоночника располагаются продолговатые почки.
Брюшная полость в своем верхнем конце отделена перегородкой от околосердечной полости. В последней можно различить сердце и находящиеся впереди него внутренние жаберные отверстия, ведущие в глотку.
Хрящевые рыбы по сравнению с круглоротыми имеют более сложный и совершенный пищеварительный тракт, характеризующийся общим удлинением и расчлененностью на отделы. На челюстях у большинства акул сидят многочисленные настоящие зубы – видоизмененная плакоидная чешуя.
Ротовая щель ведет в обширную ротовую полость, которая переходит непосредственно в глотку. Язык у акул развит очень слабо. В полость глотки открываются внутренние жаберные отверстия и брызгальца. Полость глотки переходит в короткий пищевод, ведущий в довольно объемистый желудок. Изгиб желудка образует два колена: длинное нисходящее – кардиальная часть и короткое восходящее – пилорическая часть желудка.
Впереди желудка лежит большая двухлопастная печень, края которой прикрывают его сбоку, печень отчасти прикрывает также и кишечник. В левой лопасти печени находится довольно крупный желчный пузырь, протоки которого входят в кишечник.
Короткий, направленный вверх восходящий отдел желудка переходит непосредственно в тонкую кишку. В брыжейке на месте изгиба желудка лежит массивная селезенка, а в петле, образуемой восходящим отделом желудка и кишкой, помещается небольшая, светлая по окраске поджелудочная железа, сообщающаяся протоками, как и желчный пузырь, с тонкой кишкой. Довольно короткая тонкая кишка переходит в длинную толстую кишку с развитым спиральным клапаном. Толстая кишка, в свою очередь, переходит в заднюю, или прямую, кишку, открывающуюся в клоаку.
В самом начале задней кишки со спинной стороны отходит небольшой отросток – ректальная железа.
Через стенку толстой кишки просвечивает особая складка, делающая в полости кишки ряд оборотов. Это спиральный клапан, замедляющий прохождение пищи и увеличивающий внутреннюю (всасывательную) поверхность кишки.
На рисунке 17 можно различить вышеупомянутые особенности пищеварительной системы акулы.
Рисунок 17 – Вскрытая акула (самец)
1 – ноздря; 2 – ротовая щель; 3 – жабры; 4 – наружные отверстия жаберных щелей; 5 – венозная пазуха; 6 – предсердие; 7 – желудочек;
8 – артериальный конус; 9 – брюшная аорта; 10 – приносящие жаберные артерии; 11 – кардиальная часть желудка; 12 – пилорическая часть желудка; 13 – тонкая кишка; 14 – вскрытая толстая кишка со спиральным клапаном; 15 – прямая кишка; 16 – ректальная железа; 17 – клоака;
18 – печень; 19 – желчный пузырь; 20 – желчный проток;
21 – поджелудочная железа; 22 – селезенка; 23 – почка; 24 – семяпровод; 25 – копулятивный отросток брюшного плавника; 26 – щитовидная железа; 27 – семенник.
Органами дыхания у хрящевых рыб служат жабры. Жаберный аппарат состоит из трех элементов: жаберной дуги, межжаберной перегородки и жаберных лепестков. Хрящевые жаберные дуги залегают в стенках глотки между жаберными щелями. К жаберным дугам прикреплены кожистые межжаберные перегородки. У хрящевых рыб пять пар жаберных щелей. На каждой межжаберной перегородке по обе стороны (передней и задней) сидят жаберные лепестки. Жаберные лепестки у хрящевых рыб, в отличие от круглоротых, эктодермального происхождения.
Жаберные лепестки каждой стороны межжаберной перегородки направлены в разные жаберные щели и носят название полужабры. В результате каждая жабра состоит из двух полужабр. На верхней жаберной дуге (подъязычной) жаберные лепестки сидят только на задней стороне. Таким образом, у хрящевых рыб имеются 4 жабры и одна полужабра, или 9 полужабр. Зачаточные жаберные лепестки сидят также на стенке брызгальца. Это говорит о том, что брызгальце – рудимент жаберной щели.
Кровеносная система хрящевых рыб (рис. 18) сходна с таковой круглоротых. Сердце располагается в околосердечной полости, отделенной от остальной полости тела вертикальной перегородкой – перикардием.
Рисунок 18 – Схема кровеносной системы акулы
1 – сердце; 2 – брюшная аорта; 3 – приносящая жаберная артерия;
4 – выносящая жаберная артерия; 5 – левый корень аорты; 6 – левая сонная артерия; 7 – спинная аорта; 8 – хвостовая вена; 9 – левая задняя кардинальная вена; 10 – левая передняя кардинальная (яремная) вена;
11 – левый кювьеров проток; 12 – воротная вена печени;
13 – печеночная вена; 14 – левая боковая вена; 15 – воротная вена почек; 16 – подключичная вена (вены окрашены в черный цвет, артерии заштрихованы).
Сердце двухкамерное: состоит из желудочка и предсердия. Непосредственно к вершине желудочка прилегает весьма характерный для хрящевых рыб небольшой артериальный конус, которого нет у круглоротых. Артериальный конус – часть желудочка сердца, поэтому стенки его образованы поперечнополосатой мускулатурой. От него отходит брюшная аорта. Венозный синус, или венозная пазуха открывается в предсердие, в него впадают все вены, несущие венозную кровь от органов и тканей тела. В сердце у рыб находится венозная кровь.
От брюшной аорты (с венозной кровью) отходит пять пар приносящих жаберных артерий, несущих венозную кровь к жабрам. У акул от каждой полужабры отходит по одной выносящей жаберной артерии, несущей уже окисленную артериальную кровь. Первая пара выносящих артерий несет кровь к брызгальцу и образует сонные артерии. Остальные выносящие артерии, соединяясь попарно, самостоятельно впадают в спинную аорту. Спинная аорта проходит под позвоночником, переходя в конце тела в хвостовую артерию.
От спинной аорты отходят более мелкие сосуды, снабжающие кровью все внутренние органы акулы. Подключичные артерии направляются к грудным плавникам, кишечная артерия, идущая в брыжейке, дает ответвления к желудку, печени, передней части кишечника. Передняя брыжеечная артерия несет кровь к задней части кишечника и половым органам. Почечные, подвздошные, задняя брыжеечная артерии снабжают кровью соответственно почки, брюшные плавники, стенки тела и т.д.
Венозная кровь собирается в систему сосудов, впадающих через короткие кювьеровы протоки в венозный синус. Из венозного синуса кровь изливается в предсердие.
Хвостовая вена, несущая кровь от хвоста, при входе в брюшную полость образует воротные вены почек. Далее венозная кровь собирается в пару задних кардинальных вен, которые по спинной стороне брюшной полости направляются вперед и впадают в кювьеровы протоки.
Вены, собирающие кровь от органов пищеварительного тракта и селезенки, образуют воротную вену печени, впадающую в печень и образующую здесь сеть мельчайших сосудов – воротную систему печени. Из печени кровь поступает в венозный синус по парным печеночным венам. От парных плавников идут боковые вены, которые впадают в соответствующие кювьеровы протоки.
От головного конца тела венозная кровь направляется назад по паре передних кардинальных (яремных) вен, которые проходят над жаберными дугами и, сливаясь на уровне сердца с задними кардинальными венами, образуют кювьеровы протоки.
Основным органом выделительной системы хрящевых рыб являются туловищные почки (мезонефрос) с мочеточниками, функцию которых выполняют вольфовы каналы. Почки лежат по бокам позвоночника в виде двух плоских удлиненных темных тел (рис. 19).
Почка хрящевых рыб подразделяется на два отдела: узкий передний и расширенный и более компактный задний.
У самцов через передний отдел почки проходят семявыносящие канальцы; таким образом, эта часть почки не несет выделительной функции. Протоки заднего, расширенного отдела почки – мочеточники, впадают в основание вольфова канала, который вскоре открывается в клоаку на вершине мочеполового сосочка. Таким образом, на этом уровне выделительные и половые протоки у самцов объединяются.
У самки почки не связаны с половыми органами и вольфов канал является только мочеточником, открывающимся в клоаку позади яйцевода.
Органы размножения у хрящевых рыб представлены у самок яичниками, у самцов семенниками (рис. 19). У большинства видов яичники парные и в виде коротких гроздевидных тел подвешены на брыжейке ниже ночек. Созревшие яйцеклетки выпадают в полость тела и затем поступают в один из яйцеводов через хорошо выраженную, общую для них воронку. Яйцеводами служат мюллеровы каналы, обычно подразделенные на два отдела. В верхнем довольно узком отделе яйцевода происходит оплодотворение. Сильно утолщенные железистые стенки начала второго отдела выделяют вещества, формирующие плотные оболочки яйца. В нижнем отделе яйцевода образуется значительное расширение – матка, в которой у живородящих форм развивается зародыш. Обе матки срастаются в конечном отделе и открываются на спинной стороне клоаки впереди мочеиспускательного отверстия.
Парные семенники представляют собой рыхлые удлиненные тела, подвешенные на брыжейке к стенке брюшной полости. Тончайшие семявыносящие канальцы каждого семенника пронизывают верхний конец почки, который у самцов почти потерял значение выделительного органа и служит придатком семенника. Пройдя через вещество почек, семявыносящие канальцы впадают в вольфов канал – семяпровод. Семяпроводы в своем нижнем отделе расширяются в семенные пузырьки, а затем впадают в мочеполовой сосочек, открывающийся в клоаку.
Скелет хрящевых рыб
Цель занятия: изучить строение скелета хрящевых рыб на примере скелета акулы.
Оборудование и материалы:
1. Скелет акулы.
2. Позвонки туловищного и хвостового отделов.
3. Грудные и брюшные плавники с поясами.
5. Таблицы: скелет акулы, череп акулы, скелет конечностей и их поясов.
Теоретические сведения:
5.1 Общая характеристика
5.2 Строение скелета
Общая характеристика
Скелет хрящевых рыб подразделяется на осевой скелет, скелет черепа (мозговой и висцеральный), скелет парных и непарных плавников и скелет поясов парных плавников.
Осевой скелет:
Представлен позвоночным столбом, состоящим из хрящевых позвонков. Делится на туловищный и хвостовой отделы. Позвонки амфицельные (тело позвонка спереди и сзади вогнуто). В центре тела позвонка есть канал, в котором проходит хорда (не несущая опорной функции). Над телами позвонков образуются верхние дуги, сверху сливающиеся в верхние остистые отростки. Между верхними дугами соседних позвонков располагаются вставочные пластинки, которые вместе с верхними дугами образуют хрящевой спинномозговой канал. В туловищном отделе от нижнебоковой поверхности тела позвонка отходят короткие поперечные отростки, к которым причленяются короткие ребра. В хвостовом отделе нижние дуги вместе с нижними вставочными пластинками образуют гемальный канал для прохождения хвостовой артерии и вены (защита от пережиманий при движениях хвоста).
Череп:
а) Мозговой череп представлен сплошной хрящевой капсулой, со всех сторон окружающей головной мозг. В крыше черепа остается отверстие (фонтанель), затянутое соединительной тканью. Спереди мозговой череп вытягивается в рострум. Бока поддерживаются обонятельными, слуховыми капсулами и глазницами. Затылочный отдел прободен затылочным отверстием для спинного мозга. Череп платибазальный – основание широкое, глазницы разобщены, между ними располагается головной мозг.
б) Висцеральный череп образован рядом дуг:
· челюстная дуга образована двумя парными хрящами. Функцию верхней челюсти несёт нёбно-квадратный хрящ; нижняя челюсть – меккелев хрящ. У некоторых имеются губные хрящи.
· подъязычная дуга состоит из 2 парных и 1 непарного хрящей: верхний – подвесок (гиомандибуляре), средний – гиоид, нижний – непарная копула. Череп гиостиличный: висцеральный отдел подвешивается к мозговому посредством прирастания гиомандибуляре к мозговому черепу. Для цельноголовых характерна аутостилия: висцеральный череп присоединяется к мозговому посредством прирастания небно-квадратного хряща.
· Жаберные дуги: 5 пар хрящевых жаберных дуг, отделенных жаберными щелями. Каждая жаберная дуга состоит из 4 парных хрящевых элементов и замыкающего дугу снизу непарного элемента – копулы. От переднего края жаберных дуг отходят палочковидные жаберные тычинки, препятствующие прохождению пищи через жаберные щели. От заднего края отходят жаберные лучи, укрепляющие межжаберные перегородки.
Скелет парных плавников и их поясов:
Пояс грудных плавников (плечевой пояс) представлен хрящевой дугой, лежащей в толще мускулатуры. Состоит из лопаточного отдела, коракоидного отдела и расположенного между ними сочленованного выроста – места прикрепления собственного грудного плавника. Собственно грудной плавник поддерживается 3 базальными хрящами, множеством радиальных хрящей и эластотрихиями, поддерживающими дистальную часть грудного плавника.
Тазовый пояс (пояс брюшных плавников) образован хрящевой пластинкой в толще мускулатуры. Брюшной плавник поддерживается 1 непарным базальным хрящом, рядом радиалий, к дистальным концам которых крепятся эластотрихии.
Скелет непарных плавников:
Спинные плавники поддерживаются радиалиями, погруженными в толщу мускулатуры. Хвостовой плавник гетероцеркального типа. Его скелетная основа – верхние и нижние дуги позвонков хвостового отдела и причленяющиеся к ним дорзо-спинальные и вентро-спинальные хрящи. Лопасти непарных плавников поддерживается эластотрихиями.
Строение скелета
Позвоночник акулы прочно сочленен с затылочным отделом мозгового черепа и от затылочной части черепа продолжается до конца хвоста, заходя в его верхнюю лопасть.
Рисунок 21 – Схема строения туловищного (А) и хвостового (Б) позвонков акулы
1 – тело позвонка; 2 – остаток хорды; 3 – верхние дуги; 4 – верхний остистый отросток; 5 – спинномозговой канал; 6 – нижние дуги;
7 – нижний остистый отросток.
Каждый туловищный позвонок (рис. 21) состоит из тела позвонка, верхних дуг, концы которых соединяются, образуя спинномозговой канал, и нижних дуг. Нижние дуги позвонков туловищного отдела коротки, направлены несколько в стороны и образуют поперечные отростки, к которым причленяются короткие хрящевые ребра. Нижние дуги позвонков хвостового отдела смыкаются и образуют гемальный канал, в котором проходят хвостовые артерия и вена. Между верхними дугами позвонков находятся хрящевые вставочные пластинки.
Позвонки акулы, как и всех хрящевых рыб, двояковогнутые (амфицельные), остаточная хорда сохраняется в межпозвоночных промежутках и в центре тела позвонка.
В строении черепа происходит ряд прогрессивных преобразований. Мозговой череп акулы представлен в виде цельной хрящевой капсулы – мозговой коробки с широким основанием – дном черепа. На ее переднем конце находится вырост – рострум из трех палочковидных хрящей, срастающихся между собой впереди (рис. 22).
По бокам основания рострума, слившись с мозговой коробкой, лежат обонятельные капсулы, на нижней стороне которых находятся большие отверстия.
Рисунок 22 – Череп акулы сбоку
1 – рострум; 2 – обонятельная капсула; 3 – глазница; 4 – слуховой отдел;
5 – затылочный отдел (1-5 – мозговой череп); 6 – небно-квадратный хрящ; 7 – меккелев хрящ; 8 – подвесок (гиомандибуляре); 9 – гиоид; 10 – копула подъязычной дуги; 11 – жаберные дуги (I – V); 12 – жаберные лучи;
13 – губные хрящи (6-13 – висцеральный скелет); 14 – челюстной сустав; 15 – связка; 16 – зубы.
Крыша черепа неполная, позади обонятельных капсул в ней имеется заметное отверстие, затянутое перепонкой – передняя фонтанель.
Бока черепа образуют большие углубления – глазницы, а сзади них, по бокам, расположены слуховые капсулы. Стенки черепа пронизаны отверстиями преимущественно для прохождения нервов.
Еще далее назад находится слабовыраженный затылочный отдел с большим затылочным отверстием посередине, в котором спинной мозг переходит в головной. Под затылочным отверстием имеется особая площадка для соединения с телом первого позвонка.
Висцеральный череп представлен в виде следующих друг за другом расчлененных хрящевых дуг, залегающих в стенке ротовой полости и глотки (рис. 22).
Первая и вторая из этих дуг сильно видоизменены, редуцированы и образуют так называемые губные хрящи.
Третья дуга – челюстная – состоит из двух парных хрящей – небно-квадратного и меккелева. Первая пара хрящей выполняет функцию верхней челюсти, вторая – нижней челюсти. Каждая пара хрящей впереди прочно соединяется друг с другом и несет ряды зубов. Сзади концы небно-квадратных хрящей подвижно сочленяются с задними концами меккелевых хрящей.
За челюстной дугой следует четвертая – подъязычная дуга. Ее ближний к черепу отдел – гиомандибулярный хрящ (гиомандибуляре) своим верхним концом причленяется к черепу в слуховом отделе, в то время как нижний конец посредством волокнистой ткани связан с челюстной дугой и средним элементом подъязычной дуги – гиоидом. Гиомандибуляре выполняет роль подвеска для челюстей.
Правый и левый гиоиды соединяются между собой посредством срединного непарного элемента этой дуги, именуемого копулой или подъязычным хрящом.
Следующие за подъязычной дугой пять жаберных дуг подразделяются каждая на четыре парных элемента, а непарный пятый хрящик каждой жаберной дуги соединяет правую и левую стороны дуг.
В скелете конечностей появляются парные плавники, имеющие опору в виде поясов парных плавников – плечевого (пояс грудных плавников) и тазового (пояс брюшных плавников).
Плечевой пояс акулы в виде парной хрящевой дуги лежит свободно в толще мускулатуры, непосредственно за последней жаберной щелью. Нижние, или коракоидные, отделы каждой полудуги на середине брюха сочленяются, верхние – лопаточные отделы разделены широким промежутком. Между коракоидным и лопаточным отделами имеется выступ, к которому причленяется скелет плавника (рис. 23).
Рисунок 23 – Плечевой пояс и грудной плавник акулы
1 – коракоидный отдел; 2 – лопаточный отдел; 3 – базалии;
4 – радиалии; 5 – эластоидиновые нити.
Скелет грудных плавников (рис. 23) в виде трех основных хрящей, или базалий, причленяется к соответствующим выступам на плечевом поясе. Эти хрящи, в свою очередь, несут более мелкие хрящики, или радиалии, расположенные в два-три ряда, а края плавников поддерживаются тонкими эластоидиновыми нитями (эластотрихиями).
Тазовый пояс состоит из одного плоского хряща, лежащего перед клоакой (рис. 24).
Рисунок 24 – Тазовый пояс и брюшной плавник акулы
1 – тазовый пояс; 2 – базалии; 3 – радиалии; 4 – эластоидиновые нити; 5 – скелет копулятивного органа.
В скелете брюшного плавника акулы всего две базалии, к которым причленяются мелкие радиальные хрящи, края плавника поддерживаются эластотрихиями (рис. 24).
Скелет всех непарных плавников состоит из довольно массивных, обычно расчлененных хрящевых лучей.
Акула относится к типу хордовые животные, классу хрящевые рыбы, надотряду акулы (Selachii ). Происхождение русского слова “акула” берет начало из языка древних викингов, именовавших словом “hakall” любую рыбу. В 18 веке на Руси так стали называть опасных водоплавающих хищников и изначально слово звучало, как “акул”. Большая часть акул обитает в соленой воде, но некоторые виды живут и в пресных водоемах.
Акула: описание и фото. Как выглядит акула?
Благодаря видовому многообразию длина акул очень различается: мелкие донные едва достигают 20 см, а китовая акула вырастает до 20 метров и имеет вес 34 тонны (масса среднего кашалота). Скелет акулы не имеет костей и состоит только из хрящевой ткани. Обтекаемое тело покрыто чешуей с выраженными рельефными выступами, прочность которых не уступает зубам, в связи с чем чешуя акулы получила название “кожные зубчики”.
Органом дыхания акулы являются жаберные щели, находящиеся спереди грудных плавников.
Сердце акулы поддерживает слишком слабое кровяное давление, поэтому для стимуляции кровотока рыба должна как можно чаще находиться в движении, помогая сердцу непрерывными мышечными сокращениями. Хотя некоторые виды акул прекрасно себя чувствуют, лежа на дне и прокачивая воду сквозь жабры.
У акулы отсутствует плавательный пузырь, который имеют все костные рыбы.
Поэтому плавучесть акуле обеспечивает гигантская печень, составляющая почти треть от массы тела хищной рыбы, низкая плотность хрящевой ткани и плавники.
Желудок акулы очень эластичный, благодаря чему может вмещать большое количество еды.
Для переваривания пищи концентрации соляной кислоты в желудочном соке бывает недостаточно, и тогда акулы выворачивают желудок наизнанку, освобождая от непереваренных излишков, и что интересно - желудок при этом ничуть не страдает от многочисленных острых зубов.
Акулы обладают отличным зрением, превышающим остроту человеческого в 10 раз.
Слух представлен внутренним ухом и улавливает низкие частоты и инфразвуки, а кроме того обеспечивает хищным рыбам функцию равновесия.
Акулы обладают редкостным обонянием и могут учуять запахи, доносящиеся по воздуху и по воде.
Запах крови хищники улавливают в соотношении 1 к миллиону, что сравнимо с чайной ложкой, разведенной в плавательном бассейне.
Скорость акулы, как правило, не превышает 5 – 8 км/ч, хотя почуяв добычу, хищник может ускориться почти до 20 км/ч. Теплокровные виды - белая акула и акула-мако рассекают толщу воды со скоростью до 50 км/ч.
Средняя продолжительность жизни акулы не больше 30 лет, но песочные катраны, китовые и полярные акулы могут прожить больше 100 лет.
Строение челюсти хищника зависит от образа жизни и употребляемой пищи. Зубы акулы длинные, острые, в форме конуса, ими она с легкостью вспарывает плоть жертвы.
Представители семейства серых акул наделены плоскими и острыми зубами, что позволяет им разрывать на части мясо крупной добычи.
Зубы тигровой акулы
Китовая акула, основной рацион которой составляет планктон, имеет мелкие зубки до 5 мм длиной, хотя их количество может достигать нескольких тысяч.
Рогатые акулы, питающиеся в основном донной пищей, имеют передние острые мелкие зубы и задний ряд крупных дробящих зубов. В результате стачивания или выпадения зубы хищной рыбы заменяются новыми, подрастающими с внутренней стороны пасти.
Сколько зубов у акулы?
Гребнезубые акулы имеют по 6 рядов зубов на нижней и 4 ряда на верхней челюстях с общим количеством 180-220 зубов. В пасти белой и тигровой акул находятся 280-300 зубов, которые расположены в 5-6 рядов на каждой челюсти. У плащеносной акулы количество зубных рядов составляет 20-28 на каждой челюсти, с общим количеством зубов 300-400. У китовой акулы в пасти находятся 14 тысяч зубов.
Размер зубов акулы тоже различается от вида к виду. К примеру, размер зубов белой акулы составляет 5 см. Длина зубов акул, которые питаются планктоном, составляет всего 5 мм.
Зубы белой акулы
Где обитают акулы?
Акулы обитают в водах всего мирового океана, то есть во всех морях и океанах. Основное распространение приходится на экваториальные и приэкваториальные воды морей, у прибрежных акваторий, особенно в рифовых застройках.
Стоит заметить, что некоторые виды акул, такие как обыкновенная серая акула и тупорылая акула способны жить как в соленой, так и в пресной воде, заплывая в реки. Глубина обитания акул в среднем составляет 2000 метров, в редких случаях они опускаются на 3000 метров.
Чем питается акула?
Пища акул достаточно разнообразна и зависит от конкретного вида и ареала. Большая часть видов отдают предпочтение морской рыбе. Глубоководные акулы поедают крабов и прочих ракообразных.
Белая акула охотится на ушастых тюленей, морских слонов и китообразных млекопитающих, тигровая акула глотает все подряд. И только 3 вида - большеротая, китовая и исполинская акулы едят планктон, головоногих моллюсков и мелкую рыбешку.
Виды акул, названия и фотографии
Современная классификация этих древнейших рыб, существовавших сотни миллионов лет назад, выделяет 8 основных отрядов, образующих около 450 видов акул:
Кархаринообразные (серые, кархаридные) акулы (Carcharhiniformes )
Данный отряд объединяет 48 родов и 260 видов. Типичными представителями отряда считаются следующие виды:
- Гигантская акула-молот (Sphyrna mokarran )
Обитает в водах Атлантики, Индийском, Тихом океанах, Карибском и Средиземном морях. Максимальная зарегистрированная длина акулы – молота составляет 6,1 м. Передний край «молота» у них практически прямой, что отличает их от прочих молотоголовых акул. Высокий спинной плавник имеет форму серпа.
- Шелковая (флоридская, широкоротая) акула (Carcharhinus falciformis )
Живет в Средиземном и Красном морях, встречается в экваториальных и прилегающих к ним широтах мирового океана.
Для широкоротой акулы характерен достаточно тёмный окрас на спине различных оттенков серого, голубого, буро-коричневого с легким металлическим блеском. С возрастом цвета тускнеют. Чешуйки, покрывающие кожу акулы, настолько мелкие, что создают эффект их полного отсутствия. В длину достигает 2,5-3,5 метров. Максимальный зафиксированный вес составляет 346 килограмм.
- Тигровая (леопардовая) акула (Galeocerdo cuvier )
Обитает у берегов Японии, Новой Зеландии, США, Африки, Индии, Австралии. Тигровая акула считается одним из наиболее распространённых видов акул на Земле.
Эти крупные хищники достигают длины 5,5 метров. Окраска леопардовой акулы серая, брюхо белое или светло-жёлтое. Пока акула не достигнет двухметровой длины, на её боках заметны поперечные полосы, похожие на тигриные. Отсюда и появилось ее название. Эти полосы маскируют хищных рыб от их более крупных сородичей. C возрастом полосы тускнеют.
- Акула-бык или серая бычья, тупорылая акула (Carcharhinus leucas )
Наиболее агрессивный вид акул, распространенный в тропических и субтропических океанах, нередко можно встретить эту хищную рыбу в реках и каналах.
У этих огромных рыб характерное для серых акул веретенообразное продолговатое тело, рыло короткое, массивное и притупленное. Поверхность туловища тупорылой акулы окрашена в серый цвет, брюхо белое. Максимальная зарегистрированная длина тела - 4 метра.
- Синяя акула или голубая акула (большая акула или большая голубая акула) (Prionace glauca )
Является одной из самых распространенных акул на земле. Ареал обитания голубой акулы достаточно широк: встречается повсеместно в умеренных и тропических водах Мирового океана. достигает 3,8 метра в длину и весит 204 килограмма. У этого вида вытянутое стройное тело с длинными грудными плавниками. Окрас тела – синий, брюхо-белое.
Разнозубооразные (бычьи, рогатые) акулы (Heterodontiformes )
Отряд включает один ископаемый и один современный род, в котором можно выделить следующие виды:
- Зебровидная бычья (китайская бычья, узкополосая бычья, узкополосая рогатая) акула (Heterodontus zebra )
Обитает у побережья Китая, Японии, Австралии, Индонезии. Максимальная зафиксированная длина 122 см. Тело узкополосатой бычьей акулы светло-коричневого или белого цвета с широкими коричневыми полосами, кроме того имеются узкие полоски по бокам.
- Шлемовидная бычья акула (Heterodontus galeatus )
Редкий вид, обитает у берегов Австралии. Кожа шлемовидных бычьих акул покрыта крупными и грубыми кожными зубчиками. Окрас светло-коричневого цвета, по основному фону разбросаны 5 тёмных седловидных отметин. Максимальная зафиксированная длина акулы составляет 1,2 м.
- Мозамбикская бычья (африканская рогатая) акула (Heterodontus ramalheira )
Рыба имеет длину тела чуть больше 50 сантиметров и обитает у берегов Мозамбика, Йемена и Сомали. Основание анального плавника расположено позади основания второго спинного плавника. Основной окрас этого вида акул красно-коричневого цвета, по нему разбросаны маленькие белые пятнышки. Максимальная зафиксированная длина 64 см.
Многожаберниковообразные (многожаберные ) акулы (лат. Hexanchiformes )
Примитивный отряд, представляющий всего 6 видов акул, с наиболее известными:
- Плащеносная акула (плащеносец) (Chlamydoselachus anguineus )
Эта акула обладает способностью сгибать тело и нападать на жертву подобно . Длина плащеносца может достигать 2 м, но обычно составляет около 1,5 м у самок и 1,3 м у самцов. Тело сильно вытянутое. Окрас у этого вида акул ровного тёмно-коричневого или серого цвета. Распространены они от северных берегов Норвегии до Тайваня и Калифорнии.
- Семижаберная (пепельная семижаберная акула, семижаберник) (Heptranchias perlo )
Имеет длину чуть больше 1 метра и, несмотря на агрессивное поведение, не является опасной для человека. Обитает от прибрежных кубинских вод до побережья Австралии и Чили.
Окрас этого вида акул колеблется от коричневато-серого до оливкового цвета, брюхо светлее. У некоторых особей пепельной семижаберной акулы по спине разбросаны тёмные отметины, возможна светлая окантовка плавников. У молодых акул семижаберников на боках имеются тёмные пятна, края спинного и верхней лопасти хвостового плавников темнее основного окраса.
Ламнообразные акулы (Lamniformes )
Это крупные рыбы, наделенные телом, по форме напоминающим торпеду. Отряд включает 7 родов:
- Гигантские (исполинские) акулы (Cetorhinidae )
Имеют длину в среднем 15 м, но, несмотря на внушительные габариты, не представляют опасности для людей. Окраска серо-коричневого цвета с крапинками. На хвостовом стебле имеются выраженные латеральные кили, хвост акул серповидной формы. Гигантские акулы обитают преимущественно в водах Атлантики, Тихом океане, Северном и Средиземном морях.
- Лисьи акулы (морские лисицы) (Alopias )
Отличаются очень длинной верхней частью хвостового плавника, равного длине туловища. У морских лисиц в целом стройное тело с небольшими спинными и длинными грудными плавниками. Окраска акул варьируется от коричневатого до голубоватого или сиреневато-серого цвета, брюхо светлое. Вырастают до 6 м в длину, но пугливы и стараются избегать встреч с человеком.
Распространены лисьи акулы в водах Северной Америки и по всему тихоокеанскому побережью.
- Сельдевые (ламновые) акулы (Lamnidae )
Это самые быстрые акулы. Ярким представителем семейства считается белая акула, которая имеет длину тела до 6 метров. Благодаря деликатесному мясу сельдевые акулы истребляются в промысловых целях, а также используются как объекты спортивной охоты в теплых водах мирового океана.
- Ложнопесчаные акулы (Pseudocarcharias )
Pseudocarcharias kamoharai – единственный вид рода. Эти рыбы отличаются своеобразной формой тела, напоминающей сигару. Средняя длина тела - 1 м, хищники не агрессивны по отношению к человеку, но будучи пойманными, начинают кусаться. Эти акулы живут в восточной части Атлантики, в Индийском и Тихом океане.
- Песчаные акулы (Odontaspididae )
Семейство крупных рыб со вздернутым носом и изогнутой пастью. Медлительные и не агрессивные, считаются теоретически опасными для человека, хотя зафиксированные случаи людоедства скорее всего относятся к серым акулам, с которыми песчаных часто путают.
Песчаные акулы – обитатели всех тропических и многих прохладных морей. Максимальная длина тела этого вида акул составляет 3,7 м.
- Большеротые (пелагические) акулы (Megachasma )
Семейство Megachasma представлено единственным и редким видом Megachasma pelagios . Представители вида большеротых акул питаются планктоном и не опасны для людей. Длина тела этого вида до 6 м в длину. Эти акулы плавают у берегов Японии, Тайваня и Филиппинских островов.
- Скапаноринховые акулы (акулы-домовые) (Mitsukurinidae )
Представляют 1 вид, получивший народное прозвище “акула – гоблин” за длинный нос в форме клюва. Длина взрослой особи составляет около 4 м при весе чуть более 200 кг. Редкий глубоководный вид акул обитает у берегов Японии и Австралии.
Воббегонгообразные (Orectolobiformes )
Отряд, состоящий из 32 видов акул, ярчайшим представителем которых считается китовая акула (лат. Rhincodon typus ), вырастающая до 20 метров в длину. Добродушное животное, позволяющее ныряльщикам погладить себя и даже покататься на спине.
Большинство видов питаются на мелководье моллюсками и раками. Эти акулы водятся в теплых водах тропического и субтропического поясов.
Пилоносообразные акулы (Pristiophoriformes )
Отряд включает единственное семейство Пилоносные акулы или пилоносовые (лат. Pristiophoridae ), которые отличаются длинной плоской мордой с зубами, напоминающими пилу. Средняя длина взрослой пилоносовой акулы - 1,5 метра. Распространены эти хищные рыбы в теплых водах Тихого и Индийского океана, а также у побережья Южной Африки, Австралии, Японии и ряда стран Карибского бассейна.
Катранообразные (колючие) акулы (Squaliformes )
Многочисленный отряд, включающий 22 рода и 112 видов. Необычными представителями отряда является Южный катран, морская собака, или ноготница (лат. Squalus acanthias), которых можно встретить во всех морях и океанах, включая арктические и субантарктические воды.
Плоскотелые акулы (морские ангелы, скватины) (Squatina )
Отличаются широким, плоским телом, с виду напоминающим . Представители морских ангелов имеют длину чуть больше 2 метров, ведут преимущественно ночной образ жизни, а днем спят, зарывшись в ил. Обитают во всех теплых водах мирового океана.
ПОПЕРЕЧНОРОТЫЕ РЫБЫ (ELASMOBRANCHII)
Краткая характеристика. Жаберной крышки нет; скелет хрящевой; поверхность кожи покрыта плакоидной чешуей или кожными зубами; лучи плавников хрящевые; хвост неравнолопастный (гетероцеркальный); в кишечнике имеется спираль ный клапан; снабжено артериальным конусом. Плавательный пузырь отсутствует.
К этому подклассу принадлежат и . Опишем главнейшие анатомические особенности .
Общая характеристика и наружное строение этой рыбы, Форма тела большинства акул веретёновидная, расширенная в переднем отделе и резко суживающаяся кзади. Большая голова несёт выдающееся тупое или заостренное рыло (rostrum). По бокам головы ясно заметно с каждой стороны по пяти жаберных щелей, поперечно посаженных по отношению к продольной оси туловища. У очень немногих акул (Hexanchidae) имеется 6-7 пар жаберных щелей. На спинной стороне головы позади каждого глаза лежит небольшое отверстие-брызгальце (spiraculum), ведущее в задний отдел ротовой полости. Брызгальце представляет собой остаток верхнего отдела первой жаберной щели. На стенках брызгальца сохраняются рудименты утраченной жабры.По своему топографическому положению брызгальце расположено между челюстной и подъязычной дугой.
На брюшной стороне у корня хвоста хорошо заметно отверстие клоаки, куда открывается прямая кишка, мочевые и половые органы.
Задний конец позвоночника загибается кверху и проходит по верхней лопасти хвостового плавника, обусловливая наличие неравнолопастного (гетероцеркального) загнутого кверху хвоста. Количество непарных спинных плавников вариирует у разных видов от одного до трех. Боковые плавники представлены двумя парами: грудными и брюшными. Грудные расположены позади головы; брюшные далее кзади на брюшной стороне туловища. У самцов основания брюшных плавников связаны между собой; к каждому плавнику (с внутренней его стороны) прилегает и связан с ним хрящевой копулятивный, или совокупительный, ор ган, имеющий облик удлиненного палочковидного придатка с бороздкой по наружному краю.
Рис. Разрез кожи акулы для рассмотрения строениями развития кожного шипа (сильное увеличение).
1-роговой слой эктодермы; 2-малъпигиев слой; 3-цилиндрические клетки эндотермы, выделяющие эмаль (4); 5-дентин (черная полоса); 6- сосочек или мякоть; 7-основная костная пластинка; 8-соединительная ткань.
Строение кожи (рис). Вся поверхность кожи густо покрыта плакоидными чешуями. Каждая чешуя состоит из лежащей в волокнистом слое кожи широкой, в большинстве случаев ромбической пластинки (рис., 7), служащей основанием для сидящего на ней острого шипа, своей вершиной загнутого назад. Основание чешуи слагается из дентина (рис., 5), пронизанного канальцами; такой дентин весьма похож на кость и называется остеодентином. Внутри чешуи, у основания шипа, находится полость, выполненная мякотью, богатой кровеносными сосудами; самый шип состоит из дентина и сверху прикрыт слоем эмали (рис., 4). Выше было указано значительное сходство в структуре плакоидных чешуи с зубами. На краю рта эти чешуи имеют вид уже настоящих зубов, каковыми чешуи становятся в ротовой полости.
Скелет акулы
Скелет акуловых сплошь хрящевой; только в некоторых его отделах наблюдаются отложения известковых солей.
Позвоночный столб ясно разделяется на туловищную и хвостовую части. Каждый позвонок туловища слагается из следующих частей: 1) тела позвонка, 2) верхней хрящевой дуг и, в которой проходит канал для нервной системы, 3) поперечных отростков заостренных на концах и вариирущих по своей длине.
Рис. 2. Череп акулы (Scillium canicula) сбоку (2 /з)
1-носовая капсула; 2-вырост (rostrum); 3 -канал в межглазничной области для прохождения кровеносного, сосуда; 4 -отверстие для подъязычной артерии; 5-отверстие для глазных ветвей нервов V и VII пары; 6-отверстие для выхода из орбиты наружной сонной артерии; 7-отверстие, через которое кровеносный сосуд идет в обонятельную область; 8-слуховая капсула; 9-отверстие для входа в орбиту наружной сонной артерии; 10-решетчатонебная связка; 11- небноквадратный хрящ; 12-меккелев хрящ; 13-byomandibulare; 14- cerato-hyale; 15-pharyngobranchiale; 16-epibranchiale; 17-cerato-branchiale; 18-жаберные лучи; они почти все отрезаны, чтобы не затемнять рисунка; 19-extrabranchialia II, III, IV, VA, Vila, IX и X-отверстия для черепных нервов.
Череп поперечноротых (рис. 2) представляет собой хрящевую корооку, спереди вытянутую в клювообразный выступ (rostrum; рис. 2, 2); верхняя стенка предлобной части черепа часто сохраняет перепончатое строение (здесь помещается фонтанель, затянутая тонкой соединительнотканной пленкой). Основание черепа широкое (платибазальный тип); обонятельная область несет два вздутия обонятельных капсул (рис. 2, 1); глазничная область несколько сужена; затылочная часть расширена в слуховые капсулы (рис. 2, 8). Тыльная (затылочная) половина черепа соединена с хрящевым позвоночником двумя затылочными буграми, расположенными под затылочным отверстием (foramen occipitale magnum), по бокам хорды. Челюстная дуга (рис. 2, 11, 12) слагается из в е р х н е й челюсти, небноквадратного хряща (palatoquadratum) и меккелева хряща (cartilago Meckelii), играющего роль нижней челюсти. У огромного большинства акул небноквадратный хрящ соединяется с черепом в своей передней части при помощи небольшого отростка или связки (рис. 2, 10). Задний отдел небноквадратного хряща причленяется к нижнезатылочной части черепа с помощью гиомандибул ярного (hyomandibulare) хряща (гиостилия; рис. 2, 13). Гиомандибуларе поддерживает также задне-наружный край меккелева хряща. У немногих примитивных акул (Hexanchi-dae) небноквадратный хрящ с каждой стороны образует по отростку, лричленяющемуся к бокам затылочной черепной области,-тогда имеет место а м ф и с т и л и я, т. е. присоединение челюсти к черепу, как с помощью гиомандибулярного хряща, так и посредством отростков верхней челюсти. Непосредственно позади нижней челюсти расположена подъязычная (гиоидная) дуга, состоящая с каждой стороны из двух хрящей и одного срединного внизу. Самый верхний из двух боковых играет роль упомянутого выше подвеска (hyomanclibulare).
Висцеральный скелет состоит из пяти хрящевых жаберных дуг, вдоль задних средних краев которых сидят хрящевые жаберные лучи, поддерживающие жаберные складки. Только у акул Hexanchidae число жаберных дуг достигает 6-7 пар.
Рис. 3.
А -передний пояс: 1-плечевой пояс; 2-propterygium; 3-mesopterygium; 4-metapterygium; 5-га-dialia; 6-лучи плавника. В -задний пояс: 1-задний пояс; 2-metapterygium; 3-radialia; 4-лучи плавника.
Скелет парных плавников построен довольно однотипно у разных видов поперечноротых рыб. Грудные плавники непосредственно прикреплены к хрящевому плечевому поясу, имеющему вид толстой хрящевой дуги; каждый из грудных плавников в своем основании поддерживается тремя хрящевыми птеригиофорами (propterygium, mesopterygium и mebapterygium; рис. 3, А ). Следующий (дистальный) ряд составляют многочисленные хрящевые лучи (рис. 3, 5), которые в свою очередь поддерживают тонкие кожные лучи широкой концевой части плавника (рис. 3, 6). Кожные лучи по своему составу либо близки к роговому веществу, либо к веществу эластических волокон. Брюшной плавник поддерживается только одним основным хрящом (metapterygium; рис. 3, 5, 2), который причленяется к хрящевому тазовому поясу. Последний расположен поперек брюшной стороны тела, непосред ственно перед отверстием клоаки. Количество непарныхплавников вариирует. Так, число спинных плавников колеблется от одного до трех; кроме этого, развит описанный выше гетероцеркальный хвостовой плавник, а также хорошо выраженный анальный или заднепроходный плавник.
Состоящим либо из большого числа тонких (иногда полупрозрачных) эластоидиновых нитей, вещество которых близко к веществу эластических волокон, либо из гибких тонких роговых лучей.
Рис. 4. Scyllium canicula (собачья акула), самец. Внутренности (с правой стороны).
1-рот; 2-spiraculum; 3-жаберные щели; 4-желчный пузырь; 5-пищевод; 6-грудной плавник (отре зок); 7-vesicula seminalis; 8-семенник; 9-передний спинной плавник; 10-задний спинной плавник; 11-заднепроходный плавник, 12-спинная лопасть хвостового плавника; 13-брюшная лопасть его же; 14-правая доля печени; 15-проксимальный отдел желудка; 16-его дистальный отдел; 17-кишка; 48-rectum; 19-селезенка: 20-поджелудочная железа: 21-ректальная железа; 22-желчный проток; 23-копулятивные придатки; 24-связка, поддерживающая vasa efferentia; 25-vas deferens; a -arteria coeliaca; b -печеночная артерия; с-передняя артерия; d-панкреатическая ветвь внутренней артерии; е-передняя брыжеечная артерия; f-селезеночно-желудочная артерия; д, j -задняя брыжеечная артерия; h -артерия и вена селезенки; h -воротная вена; I -кишечная вена.
Кишечник акулы
Рот, обычно вооруженный длинными острыми загнутыми назад зубами, ведет в обширную ротовую полость и глотку, пронизанную жаберными отверстиями. Пищевод переходит в дугообразно искривленный желудок (рис. 4, 15 и 16); далее идут тонкие и толстые кишки. Первая из них очень короткая, вторая-длинная и широкая. Для толстой кишки характерно наличие спирального клапана, складки слизистой оболочки, спирально расположенной по внутренней поверхности кишечной трубки. Эта складка увеличивает всасывательную поверхность кишки. К кишечнику примыкает большая двулопастная печень (рис. 4, 14), снабженная желчным пузырем, проток которого открывается в передний отдел толстой кишки.
Между желудком и тонкой кишкой заметно двулопастное сплющенное тело светло окрашенной поджелудочной железы (рис. 4, 20), открывающейся своим протоком на границе между концом желудка и началом кишечного тракта. Тёмнокрасная селезенка (рис. 4, 19) прилегает к выпуклой стороне желудка.
Дыхание акулы
Дыхательный процесс осуществляется наличием жаберных мешков, поддерживаемых жаберными дугами. Каждый мешок слагается из двух полужабер, состоящих из складок слизистой оболочки, образующей жаберные лепестки, в которых имеется тонкая сеть кровеносных капилляров. На передней стенке каждого брызгальца имеется зачаточная жабра, по внешнему виду похожая на несколько небольших красноватых выростов.
Рис. 5. Обыкновенная акула (Acanthias). Схема кровеносной системы. Белым цветом обозначены артерии, черным-вены.
1-a. carotis; 2-a. epibranchialis; 3-дорзальная аорта; 4-венозный синус; 5-проток Кювье; 6-задний -кардинальный синус; 7-половой синус; 8-a. spermatica; 9-внутренностно-мезентериальная артерия, 12-передняя мезентериальная; 13-воротная вена почки; 14-вена спиральной кишки; 15-подвздошная артерия; 16-хвостовая артерия; 17-хвостовая вена; 18-подвздошная вена; 19-кишечная артерия; 20-вена спиральной кишки; 21-селезеночная артерия; 22-селезеночная вена; 23-желудочная вена; 24-sinus; 25-воротная вена печени; 26-печеночная артерия; 27-печеночный синус; 28-подключичная вена; 29-подключичная артерия; 30-предсердие; 31-желудочек с конусом аорты; 32-брюшная аорта; 33-жаберная артерия; 34- яремная вена.
Кровообращение акулы
Крупное акуловых рыб, расположенное в нижнеголовном отделе, слагается из нескольких частей. С тыльной стороны к предсердию прилегает тонкостенная венозная пазуха, или с и н у с, принимающий крупные венозные сосуды (рис. 5, 4). Впереди от венозной пазухи лежит более толстостенная часть сердца. Упомянутое предсердие в свою очередь прилегает к мускулистому конусовидному желудочку с задне-верхней стороны (рис. 5, 30, 31). Предсердие сообщается с желудочком щелевидным отверстием, защищенным двугубым клапаном. К переднему отделу желудочка примыкает артериальный конус, составляющий как бы отделившуюся переднюю часть мускульной ткани желудочка.
Рис. 6.
1-глазничный синус; 2-подъязычная вена; 3-проток Кювье; 4-передняя кардинальная вена; 5-яремная вена; 6-артериальный конус; 7-желудочек сердца; 8-предсердие; 9-венозная пазуха; 10-12 - печеночные вены; 13-воротная вена печени; 14-левая задняя кардинальная вена; 15-вена грудных плавников; 16 - подключичная вена; 17-половые органы; 18-задняя кардинальная вена; 19-задняя вена половых органов; 20-боковая вена; 21-воротные вены почек из хвостовой вены к поч-. нам; 22-правая задняя кардинальная вена; 23-кишечный канал; 24-вен между глазничными синусами; 25-подкишечная вена; 26-почка; 27-вена тазового пояса; 28 - клоачная вено; 29-вена брюшных плавников; 30-хвостовая вена.
Артериальная система сосудов начинается брюшной аортой (aorta ventpalis; рис. 5, 32), несущей венозную к жабрам. В жабры поступает посредством приносящих жаберных артерий, отходящих от брюшной аорты с каждой стороны соответственно числу жаберных мешков.
Артериальная (окисленная) выходит из жабер по выносящим жаберным артериям. На спинной стороне они сливаются, образуя спин ную аорту (aorta dorsalis; рис. 5, 3). От первой выносящей жаберной артерии с каждой стороны отходит по стволу сонной артерии (arteria carotis), подающей окисленную кровь к головному мозгу (рис. 5, 1).
Упомянутая спинная аорта идет назад под позвоночником вдоль спинной стороны полости тела и сзади продолжается в хвостовую артерию (arteria caudalis; рис. 5, 16). От спиннойг аорты берут начало многочисленные ветви. Первыми из них могут быть названы подключичныеартерии (arteria subclavia), подающие кровь к передним (грудным) плавникам (рис. 5, 29). Вторая крупная непарная артерия, называющаяся внутренностно — мезентериальной, разделяется на ветви, идущие к желудку, к печени, к кишкам (рис. 5, 9). За ней следует мезентериальная артерия (рис. 5, 11), снабжающая кровью часть кишечника и половые органы. Далее можно упомянуть о почечных и подвздошных артериях; последние подходят к брюшным плавникам (рис. 5, 15).
Вены отличаются от артерий тонкостью своих стенок; некоторые венозные сосуды обладают особенно большим диаметром и называются венозными синусами (рис. 6). Венозная кровь приносится из головы передними кардинальными венами (v. cardinalis anteriores) и яремными (venae jugulares). Кардинальныевены впадают в широкие поперечные (кювьеровы) протоки (ductus cuvieri; рис. 6, 3), соединяющиеся с венозным синусом (рис. 6, 9). Венозная кровь из задних частей туловища поступает в кювьеровы протоки двояким путем: с одной стороны, ее подают боковые вены (v. laterales; рис. 6. 20), спереди соединяющиеся с подключичными венами (у места впадения в проток Кювье); с другой стороны, венозная кровь течет по задним кардинальным венам (рис. 6, 22), с которыми связана воротная система почек (см. выше). В передних частях, до впадения в кювьеровы протоки, задние кардинальные вены сильно расширяются, образуя тонкостенные венозные синусы (sinus venosus). Венозная кровь из кишечника поступает в воротную систему печени посредством нижней воротной вены печени (vena portae hepatis). Из печени кровь идет в проток Кювье по печеночным венам (venae hepaticae; рис. 6, 10-12).
В настоящее время известно более 450 видов акул: от глубоководной мелкой Etmopterus perryi, длиной лишь 17 см, до китовой акулы, длина которой достигает 12 метров.
Акулы широко распространены во всех морях и океанах, от поверхности до глубины более 2000 метров. В основном обитают в морской воде, но некоторые виды способны жить также и в пресной.
Большинство акул относятся к так называемым настоящим хищникам, но отдельные виды, в частности китовая, гигантская и большеротая акулы, - фильтраторы, они питаются планктоном, кальмарами и мелкими рыбами.
Скелет
Скелет акулы заметно отличается от скелета костистых рыб – в нём нет костей, и он полностью образован из хрящевых тканей.
Кожа
Акула покрыты плакоидной чешуёй, чешуйки которой представляют собой ромбические пластинки, заканчивающиеся шипом, выступающим из кожи наружу. По строению и прочности чешуя близка к костям, что даёт повод называть её кожными зубчиками. Зубчики эти имеют широкое основание, приплюснутую форму и очень рельефно очерченную коронку. В большинстве своем коронки очень остры и плотно прилегают друг к другу, поэтому кожа может показаться относительно гладкой, если провести рукой от головы к хвосту, и наоборот – грубой, как наждачная бумага – если вести в обратном направлении.
Зубы и челюсти
Зубы большинства акул имеют форму острых дентиновых конусов и сидят на хрящах верхней и нижней челюстей. Зубы регулярно сменяются по мере выпадения или снашивания по принципу конвейера − их замена постоянно подрастает с внутренней стороны. По своему строению и происхождению это видоизмененные плакоидные чешуи.
В зависимости от рациона и образа жизни зубы и челюсти очень различаются у разных видов акул. Донные акулы, пища которых обычно защищена твердой оболочкой, имеют сотни маленьких гладких зубов. Пелагическим видам свойственно наличие очень острых зубов, приспособленных для легкого проникновения в плоть добычи. У таких акул, как тигровая, зубы ножеобразной формы, предназначенные для разрывания мяса крупной жертвы. У питающихся планктоном акул рудиментарные мелкие зубы.
Плавучесть
В отличие от костистых рыб, у акул нет плавательного пузыря. Вместо этого компенсировать отрицательную плавучесть им помогает огромная печень, хрящевой скелет и плавники.
Большинству видов акул необходимо постоянно двигаться для того, чтобы поддерживать дыхание, поэтому не могут долго спать. Однако некоторые виды, такие как усатая акула-нянька, способны прокачивать воду через жабры, что позволяет им отдыхать на дне.
Пищеварительная система
После сытной трапезы акулы способны долгое время голодать, медленно и экономно расходуя накопленные ресурсы, и вообще их потребность в пище относительно невелика. К примеру, содержавшаяся в неволе трехметровая австралийская песчаная акула весом 150 кг за год съедала всего 80-90 кг рыбы.
Акулы периодически производят эверсию желудка – выворачивают его через рот наружу в водную среду с целью очищения. Любопытно, что при этом никогда не повреждают желудок своими многочисленными зубами.
Обоняние
Обоняние у акул? одна из основных сенсорных систем. Эксперименты показали высокую чувствительность акул к запахам. Органы обоняния представлены ноздрями? небольшими мешочками на морде, пропускающими воду к обонятельным рецепторам. Обоняние задействовано при поиске добычи и партнеров для размножения.
У белой акулы для обоняния используется 14 % мозга. Особенно хорошо развито обоняние у молотоголовых акул? разнесенные на приличное расстояние друг от друга на голове своеобразной формы ноздри позволяют четче определить направление источника запаха. Исследования показали, что акулы лучше реагируют на запахи раненой или встревоженной добычи.
Акулы способны улавливать запах крови, разведенной в пропорции 1:1 000 000, что грубо можно сравнить с одной чайной ложкой на плавательный бассейн средних размеров.
Зрение
Строение глаза акулы по большей части такое же, как и у всех позвоночных, но с некоторыми особенностями. Глаз акулы имеет особый отражающий слой? тапетум? расположенный позади сетчатки. Тапетум направляет прошедший сквозь сетчатку свет назад, чтобы он ещё раз воздействовал на рецепторы, таким образом усиливая чувствительность глаза. Это существенно повышает остроту зрения, особенно в условиях недостаточной освещенности.
Ещё одной особенностью у некоторых видов является наличие моргающего века, которое закрывает глаз непосредственно во время атаки на жертву, защищая его от повреждений. Акулы, не имеющие моргающего века, при атаке жертвы закатывают глаза.
Ранее полагали, что глаз акулы содержит слишком мало колбочек и не способен различать цвета и мелкие детали. Однако современные технологии позволили доказать обратное. Острота зрения некоторых видов акул острее человеческого до 10 раз.
Слух
Орган слуха у акул? это внутреннее ухо, заключенное в хрящевую капсулу. Акулы воспринимают преимущественно низкие звуки 100–2500 Гц. Большинство акул способны различать инфразвук с частотой ниже 20 Гц. Внутреннее ухо также является органом равновесия.
Электро- и магниторецепция
Электрорецепторный аппарат акул представлен ампулами Лоренцини? это погруженные в кожу маленькие соединительнотканные капсулы с исходящими от них трубочками, которые открываются на поверхность кожи.
Акулы реагируют на электрические поля напряженностью всего 0,01 мкВ/см. Поэтому они способны обнаруживать жертву по электрическим полям, создаваемым работой дыхательных мышц и сердца.
Продолжительность жизни
Каждый вид имеет свою определенную продолжительность жизни, и непросто оценить её для всех акул. В целом акулы растут относительно медленно, и в общем случае можно сказать, что большинство видов живёт 20?30 лет.
Однако рекордной продолжительностью жизни отличается пятнистая колючая акула, живущая более 100 лет. Известны и китовые акулы с подобным возрастом.
Размножение
У акул свойственное хрящевым рыбам внутреннее оплодотворение, примитивная матка и довольно совершенная плацентарная связь. Плод развивается в матке и появляется на свет хорошо приспособленным к самостоятельной жизни. У новорожденных акул хорошо развиты опорно-двигательный аппарат, пищеварительная система и органы чувств, что позволяет самостоятельно питаться и быстро наращивать массу.
Акулы производят на свет разное количество детенышей? некоторые виды до 100, другие же всего двух—трех. Белая акула рожает примерно 3?14 акулят за один раз.
В отличие от большинства костистых рыб, производящих миллионы икринок, принцип продолжения рода у акул нацелен скорее на качество, чем на количество.
Забота некоторых видов о потомстве (акуленок некоторое время находится под опекой матери) позволяет обеспечить акулам высокий коэффициент выживаемости, а значит и более низкую плодовитость.
Образ жизни
В традиционном представлении акула выглядит одиноким охотником, бороздящим просторы океана в поисках добычи. Однако такое описание применимо лишь к нескольким видам. Очень многие акулы ведут оседлую малоактивную жизнь.
Вопреки распространенному мнению о том, что акула всего лишь «машина для охоты», ведомая одними только инстинктами, последние исследования показали способность некоторых видов к решению задач, социальному поведению и любопытству. В 1987 году в районе ЮАР группа из семи белых акул совместными усилиями стаскивала наполовину выброшенного на берег мертвого кита в более глубокое место для трапезы.
Соотношение массы мозга и тела у акул примерно эквивалентно тому же показателю у птиц и млекопитающих.
В основном акулы передвигаются с крейсерской скоростью примерно 8 км/ч, но при охоте или нападении среднестатистическая акула ускоряется до 19 км/ч. Акула-мако способна разгоняться до скорости 50 км/ч. Белая акула также способна к подобным рывкам. Такие исключения возможны благодаря теплокровности этих видов.
Питание
Предпочтения в пище у акул очень разнообразны, и зависят они от особенностей каждого вида, а также от мест обитания. Основной пищей для акул являются рыба, млекопитающие, планктон и ракообразные.
К примеру, ламна, мако и голубая акулы питаются преимущественно морской рыбой пелагических видов, и форма их тонких острых зубов приспособлена для того, чтобы хватать добычу в движении.
Белая акула предпочитает тюленей и морских львов, но при возможности охотится и на китовых млекопитающих, так как особенности её зубов позволяют отхватывать большие куски плоти.
В рацион придонных видов акул входят в основном крабы и другие ракообразные, а их зубы имеют короткую длину и приспособлены к разламыванию панциря.
Гигантская, большеротая и китовая акулы питаются планктоном и мелкими морскими организмами. Большинство видов являются плотоядными.
Некоторые виды, например тигровая акула, почти всеядны и проглатывают практически все, что попадается им на пути.
Ведь в большинстве своем это большие и агрессивные рыбы, которые во время ловли на приманку находятся в состоянии охоты за добычей? то есть в повышенной возбужденности.
Кроме того, при извлечении из воды некоторые виды могут просто раздавить свои внутренние органы своим же весом, и это необходимо учитывать во время перемещения акулы из океана в искусственный резервуар.
Очередные сложности возникают и по прибытии акул в аквариум, который должен обладать необходимой вместимостью для нормальной жизнедеятельности этих рыб, а также учитывать их повышенную чувствительность к электромагнитным волнам.
Промысел и охота
Наряду с другими рыбами акулы уже многие годы являются объектом промысла (более 100 видов).
Рыбной промышленности в акулах интересно:
Мясо, используемое многими культурами в пищу (несмотря на то, что наблюдения показали предрасположенность организма акул к накоплению ртути, содержание которой в мясе значительно повысилось из-за загрязнения окружающей среды).
Плавники, являющиеся в Азии главным ингредиентом для деликатесного супа, а также имеющие применение в восточной медицине.
Хрящ, вокруг которого до сих пор ведутся споры о его лечебных свойствах против раковых опухолей.
Печень, содержащая жир, богатый витамином А и витаминами группы В, и применяемый в качестве сырья для изготовления лекарственных средств.
Кожа, которая используется в галантерее и в качестве абразивного материала.
Основной промысел ведется в Атлантическом океане, где промышленными являются 26 видов, примерно треть акул добывается в Индийском океане, и ещё в полтора раза меньше акул вылавливают в Тихом. Ежегодно вылавливается примерно 100 млн акул по всему миру.
Вылов акул условно можно разделить на три направления:
Промысел с целью применения их мяса, печени, хряща, кожи и плавников? то есть полноценное использование рыбы.
Так называемый прилов? когда акула является случайной добычей при вылове других рыб.
Промысел с целью добычи только плавников. Это самый нерациональный (вес плавников составляет до 4 % от всего тела) и негуманный способ добычи акул, получивший в английском языке название finning ? когда единственной целью становятся плавники, а остальную тушу выбрасывают гнить на берегу или обратно в море.
Кроме добычи в промышленных целях в мире имеют место и такие поводы для охоты на акул как обеспечение безопасности пляжей, уменьшение естественной угрозы промышленных видов рыб и просто экстремальная охота и рыбалка.
Распространенные заблуждения об акулах
Акула постоянно должна плыть, чтобы оставаться живой. На самом деле многие виды способны отдыхать, лежа на дне и прокачивая воду через жабры.
Большинство акул нападают на человека и убивают его. Всего несколько видов акул регулярно совершают неспровоцированные нападения на людей, и в основном это происходит из-за ошибки в идентификации добычи.
Акулы плавают с большой скоростью. На самом деле крейсерская скорость акул довольно невелика, так как им необходимо сохранять энергию. Однако это не мешает им развивать высокую, так называемую «бросковую» скорость непосредственно перед атакой жертвы.
Акулы обожают человеческую кровь. Акулы не отдают предпочтение какой-либо крови. Напротив, отхватив от человека кусок плоти, они обычно выплевывают его обратно, потому что это мясо не является той высокожирной пищей, которая необходима им для пополнения запасов энергии.
Акулы всеядны. Большинство видов предпочитает дождаться возможности добыть свою обычную пищу вместо того, чтобы есть все подряд.
Акулы не подвержены раковым заболеваниям. Это убеждение, существовавшее долгое время, стало причиной гибели огромного количества акул, вылавливаемых человеком ради «противоракового» хряща. Однако наблюдение за акулами в неволе, так же как и в естественной среде обитания, показали наличие особей с органами, пораженными раковыми опухолями. Количество случаев раковых заболеваний оказалось больше там, где вода больше загрязнена (в том числе, и от деятельности человека).
Вид китовой акулы спереди
Акула-воббегонг, находящаяся в родстве с китовой
Внешний вид и особенности строения
Китовую акулу трудно спутать с другими рыбами - помимо огромного размера, её отличает характерный внешний вид. У китовой акулы тело мощное и толстое, голова сравнительно небольшая. Форма головы весьма своеобразна - она сильно приплюснутая, причём становится всё более плоской к концу рыла. Жаберных щелей 5; они чрезвычайно широкие и длинные. Пасть находится на конце рыла, а не под ним, как у большинства других акул. Пасть очень широкая, достигающая полутора метров в ширину. Она может раскрываться весьма сильно и при полном размахе приобретает вид широкого овала. У углов пасти находятся кожистые выросты, наподобие небольших усиков.
Глаза очень маленькие и глубоко посаженные, расположенные близко к концу рыла почти у краёв пасти. Они находятся на линии, отделяющей тёмную окраску спины и боков от белого брюха. У самых крупных акул глаза по размеру едва достигают мячика для гольфа. У китовой акулы отсутствует мигательная перепонка, но глаз может закрываться толстой складкой кожи, двигающейся вперёд. В случае, если какой-то достаточно крупный объект находится слишком близко к глазу, акула втягивает глаз в орбиту и закрывает его этой складкой. Это уникальная черта среди акул. Почти сразу за глазами находятся круглые брызгальца.
Глаза китовой акулы
Тело китовой акулы за головой становится толстым, спина поднимается в виде пологого горба. Наибольшую толщину тело имеет как раз за головой, а затем начинает становиться все тоньше. Спинных плавника два, оба они смещены далеко назад. Первый плавник высокий и широкий, в форме почти равностороннего треугольника. Хвостовой плавник, как и у всех акул, резко асимметричен; его верхняя лопасть примерно в полтора раза длиннее нижней. При этом на верхней лопасти отсутствует выемка, характерная для хвостовых плавников большинства акул. У 12-метровой рыбы ширина хвостового плавника была 4,8 м, длина грудных плавников - 2,4 м. На задней части тела имеется несколько продольных складок шкуры в виде длинных гребней по бокам и на спине, доходящих до самого хвоста.
Яркое описание внешности китовой акулы дал известный норвежский исследователь Тур Хейердал, наблюдавший эту рыбу во время плавания на плоту «Кон-Тики»:
| « | Голова принадлежала исполинскому чудовищу, и она была такая громадная, такая страшная, что сам морской змей, появись он перед нами, не поразил бы нас так сильно. Маленькие глазки сидели по краям широкой и плоской морды, жабья пасть с длинной бахромой в уголках была не менее полутора метров в ширину. Могучее туловище заканчивалось длинным тонким хвостом, острый вертикальный плавник свидетельствовал, что это во всяком случае не кит. Туловище в общем казалось в воде бурым, но и оно, и голова были усеяны маленькими белыми пятнами. Чудовище медленно, лениво плыло за нами, щурясь по-бульдожьи и тихо работая хвостом… Теперь мы могли совсем близко рассмотреть этого исполина... Даже богатое воображение Уолта Диснея не могло бы создать более страшного монстра. | » |
Количество зубов у китовой акулы чрезвычайно велико и может достигать нескольких тысяч - даже до 15 тыс. У акулы, имевшей в пасти 3 тыс. зубов, на каждой челюсти было при этом около 300 рядов. Зубы мелкие, даже у самых крупных акул не превышающие 6 мм в длину. Мозг китовой акулы относительно размеров тела существенно меньше, чем у других акул, например, белой. Его строение, изученное с помощью магнитно-резонансной томографии, показало заметные отличия от мозга других акул. Мозжечок китовой акулы развит сильнее, чем у других хрящевых рыб. Другие особенности её мозга могут быть приспособлением к стайному образу жизни. У китовой акулы печень относительно значительно меньше, чем у большинства других акул. Поэтому китовая акула для регулирования плавучести тела нередко заглатывает воздух.
Китовая акула в сравнении с ныряльщиком
Размер
Китовая акула является бесспорно крупнейшей современной рыбой. Долгое время считалось, что самый большой из достоверно зарегистрированных экземпляров имел длину 12,65 м, упоминается также размер в 13,7 м. На протяжении десятилетий сообщения о китовых акулах длиной до 20 м. оставались непроверенными. Однако в конце 1990-х годов появилась научная информация о китовой акуле длиной 20 м и весившей 34 т. Поэтому в современных источниках длина китовой акулы в 20 м указывается уже как вполне проверенная. В ряде источников появляются данные о наблюдениях китовых акул даже длиной 21,4 м, но в целом, экземпляры крупнее 12 м попадаются уже крайне редко. Как и у большинства акул, самки китовой акулы крупнее самцов.
Попавшая в 2003 году в руки индийских ихтиологов у Тутикорина молодая китовая акула была измерена ими с высокой точностью. При длине 4,78 м рыба весила 1 700 кг. Ширина пасти у неё была 77 см, размер глаза - 4 см в длину и 3,5 в ширину. Верхняя лопасть хвостового плавника была длиной 115 см, нижняя - 74 см. По опыту изучения китовых акул в неволе был сделан вывод, что они растут в неволе примерно в 1,1-1,3 раза быстрее, чем в дикой природе. Возможно, это вызвано постоянным обилием хорошего корма в океанариумах. Одна из измеренных акул выросла за год на 29,5 см, другая на 46 см за 630 дней. По-видимому, в молодом возрасте китовые акулы растут относительно значительно быстрее, чем в старшем, что может быть одной из приспособительных черт по защите от хищников. Одна из акул, содержавшаяся в океанариума на Тайване и попавшая туда практически в новорожденном состоянии, росла на 1 см в день - 143 см за 143 дня. 60-сантиметровый детеныш, содержавшийся в Оита прожил в аквариуме больше 3 лет и вырос до 3,7 м. В целом, однако, молодые китовые акулы изучены очень слабо.
Шкура и её окрас
Шкура китовой акулы очень прочная и толстая - достигающая у крупных экземпляров толщины 10 см и даже 14 см. Шкура, как и у других акул, покрыта очень мелкими плакоидными чешуйками, имеющими вид острых шипов около 0,75 мм высоты и 0,5 мм ширины. Особенности строения заметно отличают их от чешуй большинства акул - у китовой акулы чешуи имеют очень сильно развитое и загнутое назад остриё, боковые же лопасти чешуй развиты слабо. Вероятно, чешуя такого строения улучшает гидродинамические свойства тела рыбы. На брюхе шкура примерно на треть тоньше - видимо по этой причине акула при приближении ныряльщика часто инстинктивно поворачивается к нему спиной, которая защищена лучше брюха.
Окрас китовой акулы также весьма характерен. Спина и бока этой рыбы тёмные, обычно серого цвета с голубым или коричневым оттенком. По тёмному фону в довольно правильном порядке расположены продольные и поперечные узкие грязно-белые полосы, между которыми, также в достаточно правильном порядке, расположены округлые пятна такого же цвета. На голове и грудных плавниках пятна более мелкие и расположены чаще и беспорядочно. Нижняя часть тела грязно-белая. На шкуре и плавниках обычно большое число царапин, образующих индивидуальный рисунок, по которому наблюдатели различают конкретных особей. Известно, что узор пятен на шкуре акулы не меняется с возрастом, что облегчает слежение за отдельными особями. Интересно, что при идентификации сфотографированных китовых акул с успехом применялась аппаратура, предназначенная для астрономических наблюдений. Приборы, предназначенные для сопоставления снимков звёздного неба и способные выявить малейшую разницу в расположении небесных тел, столь же эффективно выявляли различия в пятнистом рисунке на шкуре акул.
Подобная окраска с тёмной спиной и светлой нижней частью тела, с большим количеством чётких полос и пятен на тёмном фоне встречается у небольших воббегонгообразных донных акул, находящихся с китовой в родстве, и служит целям маскировки. Существует мнение, что такая окраска китовой акулы - признак, оставшийся от предков китовой акулы по эволюционной линии. Другая гипотеза гласит, что противотеневой окрас может быть связан с тем, что китовые акулы, плавающие обычно у самой поверхности, сильно подвержены ультрафиолетовому облучению солнечного света, вредное воздействие которого до известной степени нейтрализуется тёмной окраской.
Похожие статьи
