20 July 2018, Friday
Редактор перевода
Maria Tsembryk
Статьи Wikiyours - это англоязычные статьи, переведённые на русский язык. Любой, кто владеет английским языком может стать обладателем своей собственной статьи и заработать деньги на её переводе. Соединим приятное с полезным!
Для перевода выберите статью.
Для перевода статьи
выберите категорию
Предложить изменения

Акула

Содержание
  1. Всё об акулах
  2. Происхождение названия акула
  3. Происхождение и эволюция акул
  4. Анатомия акулы
  5. Физиологические особенности акулы
  6. Органы чувств акулы
  7. Продолжительность жизни акулы
  8. Поведение акулы
  9. Среда обитания акулы
  10. Акулы и человек
  11. Охрана и защита акул
  12. Акула Картинки

Всё об акулах

Все об акулах

Акулы - группа рыб, которая характеризуется наличием хрящевого скелета, от пяти до семи жаберных щелей по бокам головы, и грудных плавников. Современные акулы классифицируются в пределах надотряда Selachimorpha (или Selachii - лат.) и являются родственной скатам группой. Тем не менее, термин "акула" используется и для вымерших представителей подкласса пластиножаберных вне надотряда Selachimorpha, таких как кладоселяховые и ксенакантовые, а также для других хрящевых рыб, таких как цельноголовые евгенеодонтообразные. В соответствии с этим широким определением, самые ранние из известных акул существовали более 420 миллионов лет назад. Акантод часто называют "колючими акулами", хотя они, на прямую не относятся к хрящевым рыбам, а являются парафилетической группой, приводящей к хрящевым рыбам в целом.

Существует более 500 видов акул. Они различаются по размеру - от китовой акулы (Rhincodon Typus), крупнейшей рыбы в мире, длина которой достигает 12 метров (40 футов), и до маленького карлика чёрной колючей акулы (Etmopterus perryi), глубоководного вида длиною лишь в 17 сантиметров (6,7 дюйма). Акулы встречаются во всех морях и распространены на глубине до 2000 метров (6,600 футов). Как правило, они не живут в пресной воде, хотя есть несколько исключений, такие как бычья акула и речная акула, которые могут выживать и находиться как в морской, так и в пресной воде. Тело акулы покрыто кожными зубчиками, которые защищают кожу от повреждений и паразитов и улучшает их гидродинамику. Акулы имеют многочисленные наборы сменных зубов.

Хорошо известные виды, такие как большая белая и тигровая акула, синяя акула, акула-мако, и акула-молот, являются сверххищниками - организмы на вершине своей подводной пищевой цепи. Многие популяции акул находятся под угрозой исчезновения в результате деятельности человека.

Происхождение названия акула

До 16-го века акулы были известны морякам как "морские собаки". Этимология слова "акула" (shark) неясна. Одна (в настоящее время в значительной степени опровергнутая) теория заключается в том, что оно происходит от слова "xok" из юкатекского языка майя и произносится как "Shok". Доказательства этой этимологии взяты из Оксфордского словаря английского языка, который отмечает, что слово "акула" впервые было использовано после того, как моряки сэра Джона Хокинса показали одну акулу на выставке в Лондоне в 1569 году и подписали вывеску "sharke" для обозначения крупных акул Карибского моря. Однако, в Среднеанглийском словаре записано отдельное появление слова "акула" (относящееся к морской рыбе) в письме Томаса Бекингтона в 1442 году, что исключает этимологию Нового Света.

Другая версия гласит, что первоначальным значением этого слова было "хищник, тот, кто охотится на других» от голландского "schurk", что означает «злодей, негодяй» (ср. шулерству, ростовщику и т.д.). Позже слово было применено к рыбе из-за ее хищного поведения.

Происхождение и эволюция акул

Акула Gladbachus

Свидетельства существования акул датируются ордовикским периодом, 450-420 миллионов лет назад, ещё до существования наземных позвоночных и до того, как многие растения колонизировали континенты. От первых акул сохранились только чешуйки и не все палеонтологи соглашаются, что они принадлежат настоящим акулам, подозревая, что на самом деле это чешуйки бесчелюстных телодонтов (thelodont agnathans). Самым древним общепризнанным чешуйкам акулы около 420 миллионов лет (силурийский период). Внешне первые акулы очень отличались от современных. Большинство современных акул сформировались приблизительно около 100 миллионов лет назад. Большая часть окаменелостей - это зубы, часто в огромных количествах. Были обнаружены части скелетов, и даже целые окаменелые останки. Расчеты показывают, что у акул росли десятки тысяч зубов на протяжении всей жизни, и это объясняет такое множество окаменелостей. Зубы состоят из апатита - фосфат кальция, который легко превращается в окаменелость. Когда акула погибает, разлагающийся скелет распадается, рассеивая призмы апатита. Сохранение требует быстрого захоронения в донных осадках.

Исторический вид акул

Cladoselache (лат.) - одни из наиболее древних и примитивных акул, существовавшие около 370 миллионов лет назад, были найдены в пределах палеозойских слоев в Огайо, Кентукки и Теннесси. В этот момент истории Земли эти породы были мягкими донными осадками большого, мелководного океана, который простирался вдоль большей части Северной Америки. Рыбы Cladoselache были только около 1 метра (3,3 футов) в длину с жесткими треугольными плавниками и тонкими челюстями. Их зубы имели несколько острых выступов, которые повреждались от использования. Судя по небольшому количеству зубов, найденных вместе, скорее всего, рыбы Cladoselache не меняли свои зубы так регулярно, как современные акулы. Их хвостовые плавники имели аналогичную форму как у больших белых акул, пелагических и длиннопёрых акулх мако. Наличие связанного со всем телом хвоста, начиная от желудка, позволяет предположить, быстроту и ловкость их движений.

Broad-Headed Gazer

Большинство ископаемых акул, существовавших приблизительно от 300 до 150 миллионов лет назад, могут быть отнесены к одной из двух групп. Ксенакантообразные были почти исключением для пресноводной среды. Они распространились по всему миру до того, как вымерли около 220 миллионов лет назад. Другая группа, гибодонтообразные, появилась приблизительно 320 миллионов лет назад и главным образом обитала в океанах, но также и в пресных водах. В 2014 году результаты исследования жаберной структуры необычно хорошо сохранившегося 325-миллионного ископаемого показали, что акулы не являются «живыми ископаемыми», а скорее эволюционировали более широко, чем считалось ранее и существовали повсюду на протяжении сотен миллионов лет.

Акула Trinacoselachus

Современные акулы появились около 100 миллионов лет назад. Ископаемые зубы ламнообразных акул относятся к ранней эпохе мелового периода. Акула-молот (семейство Sphyrnidae) - одна из недавно сформировавшегося семейства, возникшая в эпоху эоцена. Самые старые зубы белых акул датируются временами вымирания динозавров, от 60 до 66 миллионами лет назад. На ранней стадии эволюции белых акул существовало, по крайней мере, две родовые линии: одна линия состояла из белых акул с грубо зазубренными зубами, которая, вероятно, привела к появлению современной большой белой акулы, а другая линия - из белых акул с мелко зазубренными зубами. Эти акулы достигли гигантских размеров и включали в себя вымершую акулу мегалодон (megatoothed shark, C. megalodon). Как и большинство вымерших акул, мегалодон также стал известен прежде всего своими окаменелыми зубами и позвонками. Эта гигантская акула достигала общей длины (TL) более 16 метров (52 футов). Мегалодон, возможно, достигал максимума в 20,3 метров (67 футов) в длину, и весил 103 тонны (114 коротких тонн). Палеонтологические находки свидетельствуют о том, что эта акула была активным хищником крупных китообразных.

Классификация и систематизация акул

Акулы принадлежат к надотряду Selachimorpha, подкласса пластиножаберных, класса хрящевых рыб. Пластиножаберные также включают в себя скатов и скатообразных; хрящевые рыбы также включают химерообразных. В настоящее время считается, что акулы образуют полифилетическую группу: некоторые акулы более тесно связаны со скатами, чем с другими акулами.

Отряды акул

Надотряд Selachimorpha делится на группы Galea (или Galeomorphii) и Squalea (или Squalomorphii). К группе Galea относят разнозубообразных, воббегонгообразных, ламнообразных и кархаринообразных акул. Отряды Lamnoids и Carcharhinoids обычно размещаются в одном кладе, но недавние исследования показывают, что ламнообразные и воббегонгообразные - это один клад. Некоторые ученые думают, что разнозубообразные акулы могут относится к группе Squalean. К Squaleans принадлежат многожаберникообразные и катранообразные. Многожаберникообразные включают плащеносных и многожаберных акул. К катранообразным относят семейства колючих акул и Hypnosqualea. Семейство Hypnosqualea может быть недействительным. Оно включает в себя Squatiniformes и Pristorajea, которые также могут быть недействительными, но включают Pristiophoriformes и Batoidea.

Существует более чем 470 видов акул, разделенных на тринадцать отрядов, в том числе четыре отряда вымерших акул:

  • Кархаринообразные: широко известные как серые акулы. Отряд включает в себя синюю, тигровую, серую бычью, темнопёрую серую, чернопёрую рифовую, карибскую рифовую, чернохвостую рифовую, рифовую, и океаническую длиннокрылую акулы (под общим названием "Серые акулы") наряду с куньими, кошачьими и молотоголовыми акулами. Они отличаются удлиненной мордой и мигательной мембраной, которая защищает глаза во время атаки.
  • Разнозубообразные: к ним, как правило, относят бычьи или калифорнийские рогатые акулы.
  • Многожаберникообразные: примеры из этой группы включают многожаберных и плащеносных акул, которые отчасти напоминают морскую змею.
  • Ламнообразные: широко известны как макрелевые акулы. Включают в себя скапаноринха, гигантскую, пелагическую большеротую, лисью акулу, обыкновенную и длиннопёрую акулу мако, и большую белую акулу. Они отличаются своими большими челюстями и яйцеживородящим способом размножения. Ламнообразные также включают вымерший вид мегалодон (Carcharodon megalodon).
  • Воббегонгообразные: к ним обычно относят ковровых акул, которые включают зебровую акулу, усатую акулу-няньку, воббегонг, и китовую акулу.
  • Пилоносообразные : это пилоносые акулы, с удлиненной, зубчатой мордой, которую они используют для уничтожения своей добычи.
  • Катранообразные: эта группа включает в себя катрановых и трёхгранных акул.
  • Скватинообразные: также известны как морские ангелы. Это плоскотелые акулы, очень похожи на орляковидных и скатообразных.
  • † Кладоселяховые
  • † Гибодонтообразные
  • † Symmoriida
  • † Ксенакантообразные

Анатомия акулы

Акулий зуб

Зубы акулы

Зубы акул прикреплены не к челюсти, а встроены в десны и постоянно заменяются на протяжении всей жизни. Несколько рядов замещающих зубов растут в выемке на внутренней стороне челюсти и неуклонно продвигаются вперед, что можно сравнить с конвейерной лентой. Некоторые акулы теряют 30000 или более зубов на протяжении жизни. Скорость замещения зуба варьируется от одного раза каждые 8 ​​-10 дней до нескольких месяцев. У большинства видов зубы меняются по одному за раз, в отличие от одновременной замены целого ряда зубов, которое наблюдается у бразильской светящейся акулы.

Форма зуба зависит от питания акулы. Виды, которые питаются моллюсками и ракообразными, имеют плотные и плоские зубы для дробления. Акулы, которые едят рыбу, имеют игольчатые зубы для удобного захвата. Также акулы, питающиеся крупной добычей, как например, млекопитающие, имеют острые нижние зубы для захвата и треугольные верхние зубы с зазубренными краями для резки. У акул, поедающих планктон, таких как гигантская акула, зубы маленькие и нефункциональные.

Скелет акулы

Скелеты акул сильно отличаются от скелетов костных рыб и наземных позвоночных. Акулы и другие хрящевые рыбы (скаты и скатообразные) имеют скелеты из хряща и соединительной ткани. Хрящ является гибким и долговечным, но составляет около половины нормальной плотности кости. Это уменьшает вес скелета, экономя энергию. Поскольку акулы не имеют грудной клетки, на суше они легко могут быть раздавлены под действием собственного веса.

Строение челюсти акулы

Челюсти акулы

Как у скатов и скатообразных, челюсти акул не прикреплены к черепу. Поверхность челюсти (по сравнению с позвонками акулы и жаберными дугами) нуждается в дополнительной поддержке из-за сильной подверженности физическому стрессу и потребности в прочности. Она имеет слой крошечных шестиугольных пластин, называемых "тессера", которые представляют собой кристаллические блоки солей кальция, расположенные в виде мозаики. Это дает данным участкам большую часть такой же прочности, как и в костной ткани, обнаруженной у других животных.

Обычно у акул есть только один слой тессера, но челюсти крупных экземпляров, таких как бычья акула, тигровая акула и большая белая акула, имеют от двух до трех слоев или более, в зависимости от размера тела. Челюсти большой белой акулы могут иметь до пяти слоев. На ростре (морде) хрящ может быть губчатым ​​и гибким, чтобы поглощать силу ударов.

Акулий плавник

Плавники акулы

Каркасы плавников удлинены и поддерживаются мягкими и несегментированными лучами под названием ceratotrichia - нити эластичного белка, напоминающие роговой кератин в волосах и перьях. Большинство акул имеют восемь плавников. Акулы могут уходить от объектов только непосредственно перед ними, потому что их плавники не позволяют им двигаться в направлении хвостом вперед. 

Чешуя акулы

В отличие от костных рыб, акулы имеют сложный кожный корсет из эластичных коллагеновых волокон, выстроенных в виде спиральной сети, что окружает их тело. Это работает в качестве внешнего каркаса, обеспечивая крепление для их плавательных мышц и тем самым экономя энергию. Их кожные зубчики дают им гидродинамические преимущества, поскольку они уменьшают турбулентность при плавании.

Хвост акулы

Хвосты обеспечивают тягу, делая скорость и ускорение зависимыми от формы хвоста. Формы хвостовых плавников значительно различаются у разных видов акул из-за их эволюции в каждой отдельной окружающей среде. Акулы обладают гетероцеркальным хвостовым плавником, в котором спинная часть, как правило, заметно больше, чем брюшная. Это объясняется тем, что позвонок акулы простирается в спинную часть, обеспечивая большую площадь поверхности для прикрепления мышц. Это обеспечивает более эффективное передвижение среди хрящевых рыб c отрицательной плавучестью. В противоположность этому, большинство костных рыб обладают гомоцеркальным хвостовым плавником.

У тигровых акул есть большая верхняя лопасть, которая позволяет медленно плавать и стремительно развивать скорость. Тигровая акула должна быть в состоянии крутиться и легко поворачиваться в воде во время охоты, чтобы поддерживать свой разнообразный рацион питания. В то же время обычная сельдевая акула, которая охотится на таких стайных рыб, таких как скумбрия и сельдь, имеет большую нижнюю лопасть хвостового плавника для того, чтобы догонять свою быстро плавающую добычу. Другие приспособления хвоста помогают акулам захватывать добычу более точно, к примеру, лисьи акулы используют свою мощную и удлиненную верхнюю лопасть для оглушения рыб и кальмаров. 

Физиологические особенности акулы

Плавучесть акулы

Плавучесть акулы

В отличие от костных рыб, у акул нет заполненных газом плавательных пузырей. Вместо этого акулы располагают большой печенью, наполненную маслом, которое содержит сквален и хрящи, а это составляет около половины плотности костной ткани. Печень акул составляет до 30% от общей массы тела. Эффективность печени ограничена, поэтому акулы используют динамический подъем для поддержания глубины во время плавания. Обыкновенные песчаные акулы хранят воздух в желудках, используя его как плавательный пузырь. Донные акулы, как усатые акулы-няньки, имеют отрицательную плавучесть, что позволяет им отдыхать на дне океана.

Некоторые акулы, если их перевернуть или погладить по носу, входят в естественное состояние тонической неподвижности. Исследователи используют это условие для безопасного обращения с акулами.

Дыхание акулы

Чернопёрая рифовая акула

Как и другие рыбы, акулы извлекают кислород из морской воды, когда он проходит через жабры. В отличие от других рыб, жаберные щели акул ничем не защищены, но лежат в ряд позади головы. Модифицированная щель, называемая дыхальцем (spiracle), находится позади глаз и помогает акуле принимать воду во время дыхания и играет важную роль в жизни донных акул. Дыхальце уменьшается или отсутствует в активных пелагических акул. В то время как акула движется, вода проходит через рот и через жабры в процессе, известном как "ram ventilation". В состоянии покоя большинство акул качают воду через жабры, чтобы обеспечить постоянное снабжение воды, насыщенной кислородом . Небольшое количество видов акул потеряло способность перекачивать воду через жабры и поэтому они должны плавать без отдыха. У этих видов есть облигатные вентиляторы (ram ventilators) и если они будут не в состоянии двигаться, то, по-видимому, погибнут от удушья. Облигатные вентиляторы также относятся к некоторым пелагическим костным видам рыб. 

Процесс дыхания и кровообращения начинается, когда дезоксигенированная кровь перемещается в двухкамерное сердце акулы. Здесь акула качает кровь к своим жабрам через брюшную артерию аорту, где она разветвляется на афферентные плечевые артерии. Реоксигенация происходит в жабрах и реоксигенированная кровь течет в эфферентные плечевые артерии, которые объединяются, образуя дорсальную (спинную) аорту. Кровь течет из дорсальной аорты по всему телу. Затем дезоксигенированная (венозная) кровь из организма течет через задние кардинальные вены и входит в задние кардинальные пазухи. Оттуда кровь поступает в желудочек сердца и цикл повторяется.

Терморегуляция акулы

Большинство акул являются «хладнокровными» или, точнее, пойкилотермными, а это значит, что их внутренняя температура тела соответствует температуре их окружающей среды. Члены семейства сельдевых акул (например, акула-мако и большая белая акула) являются теплокровными и поддерживают более высокую температуру тела, чем окружающая вода. У этих акул полоса аэробной красной мышцы, расположенная вблизи центра тела, генерирует тепло, которое тело удерживает через механизм противопоточного теплообменника с помощью системы кровеносных сосудов, называемой rete mirabile («чудесная сеть»). Обыкновенная лисья акула имеет аналогичный механизм поддержания повышенной температуры тела, которая, как считается, эволюционировала независимо.

Почему акулы не живут в пресной воде

Морской хищник

В отличие от костных рыб, за исключением латимерии, кровь и другие ткани акул и хрящевых рыб, как правило, являются изотоническими к их морской среде из-за высокой концентрации карбамида (до 2,5%) и триметиламиноксида (ТМАО), что позволяет им находиться в осмотическом балансе с морской водой. Это приспособление не позволяет большинству акул выживать в пресной воде, и поэтому они ограничены морской средой. Существует несколько исключений, таких как бычья акула, которая развила способность изменять функции почек для выделения большого количества карбамида (мочевины). Когда акула умирает, мочевина разлагается бактериями на аммиак, в результате чего мертвое тело постепенно начинает сильно пахнуть аммиаком.

Пищеварение акулы

Процесс пищеварения может занимать много времени. Пища перемещается изо рта в J-образный желудок, где она хранится и где происходит первоначальное расщепление. Нежелательные предметы иногда попадают в  желудок, и поэтому акулу либо вырывает, либо она, выворачивая желудок наизнанку и выталкивает нежелательные предметы изо рта.

Одним из самых больших различий между пищеварительными системами акул и млекопитающих является то, что акулы имеют более короткий кишечник. Эта короткая длина достигается за счет спирального клапана с несколькими витками в пределах одной короткой секции, вместо длинного трубчатого кишечника. Клапан обеспечивает длинную площадь поверхности, необходимую пище для циркуляции внутри короткой кишки до полного переваривания, тогда как оставшиеся отходы попадают в клоаку.

Органы чувств акулы

Виды акул

Обоняние акулы

Акулы имеют острые органы обоняния, расположенные в коротком канале (который не срастается, в отличие от костных рыб) между передним и задним носовым отверстием. Некоторые виды способны обнаружить всего лишь одну миллионную долю крови в морской воде.

Акулы имеют возможность определять направление данного запаха в зависимости от времени обнаружения аромата в каждой ноздре. Это похоже на метод, используемый млекопитающими для определения направления звука.

Их больше привлекают химические вещества, существующие в кишечнике многих видов, и, как результат, они часто задерживаются возле или непосредственно в сточных водоотводах. Некоторые виды, такие как усатая акула-нянька, имеют внешние усики, которые значительно увеличивают их способность чувствовать добычу. 

Зрение акулы

Зрение акулы

Глаза акулы похожи на глаза других позвоночных, включая похожие линзы, роговицы и сетчатки, хотя их зрение хорошо адаптировано к морской среде с помощью ткани, называемой тапетум (tapetum lucidum). Эта ткань находится за сетчаткой и отражает свет обратно к ней, тем самым повышая видимость в темных водах. Эффективность ткани меняется, а некоторые акулы имеют более сильные ночные приспособления. Многие акулы могут сокращать и расширять свои зрачки, как люди. Это то, чего не могут делать костистые рыбы. У акул есть веки, но они не моргают, потому что окружающая вода очищает их глаза. У некоторых видов есть мигательные перепонки для защиты глаз. Эта мембрана покрывает глаза, когда акула охотится и подвергается нападению. Однако некоторые виды, в том числе великая белая акула (Carcharodon carcharias), не имеют этой мембраны, но вместо этого они закатывают глаза назад, когда поражают свою добычу. Важность зрения в поведении акулы во время охоты еще обсуждается учеными. Некоторые считают, что электро- и хеморецепция являются более значимыми, тогда как другие указывают на мигательную мембрану в качестве доказательства того, что зрение важно. Предположительно, акула не будет защищать глаза, если они несущественны. Использование зрения, вероятно, меняется в зависимости от вида акулы и состояния воды. Поле зрения акулы может переключаться на монокулярное и стереоскопическое в любое время. Микроспектрофотометрическое исследование 17 видов акул показало, что десять из них имели только палочки и ни одной колбочки в сетчатке. Это обеспечивает им хорошее ночное зрение, но также делает их дальтониками. Остальные семь видов имели в дополнение к палочкам один тип колбочек, чувствительных к зеленому, поэтому полагают, что они фактически не различают цвета, кроме оттенков серого и зеленого. Исследование показало, что для обнаружения объекта более важным может быть контраст цели относительно фона, а не цвет.

Слух акулы

Хотя проверка слуха акулы проблематична, он может быть острым и, возможно, они могут слышать добычу с многих миль. Небольшое отверстие на каждой стороне их головы (не брызгальце) ведет прямо во внутреннее ухо через тонкий канал. Боковая линия показывает аналогичное устройство, и открыта для окружающей среды через серию отверстий, называемых поры боковой линии. Это напоминает об общем происхождении этих двух вибро- и звукочувствительных органов, которые сгруппированы вместе как акустико-латеральная система. У костных рыб и наземных позвоночных наружное отверстие во внутреннем ухе было утрачено.

Электрорецепция у акулы

Акула скат

Ампулы Лоренцини являются электрорецепторами. Их количество варьируется от сотен до тысяч. Акулы используют ампулы Лоренцини для обнаружения электромагнитных полей, которые производят все живые существа. Это помогает акулам (в частности, молотоголовой акуле) найти добычу. Они имеют наибольшую электрическую чувствительность, чем любое другое животное. Акулы находят добычу, скрытую в песке, путем обнаружения электрических полей, которые те производят. Океанические течения, движущиеся в магнитном поле Земли, также генерируют электрические поля, которые акулы могут использовать для ориентации и, возможно, навигации.

Боковая линия акулы

Эта система встречается  у большинства рыб, в том числе акул. Она обнаруживает движение или вибрации в воде. Акула может воспринимать частоты в диапазоне от 25 до 50 Гц.

Продолжительность жизни акулы

Акульи яйца

Продолжительность жизни акул варьируется в зависимости от вида. Большинство из них живут от 20 до 30 лет. У катрана одна из самых длительных продолжительностей жизни, более 100 лет. Китовые акулы (Rhincodon Typus) также могут прожить более 100 лет. Ранее предполагалось, что гренландская акула (Somniosus microcephalus) может прожить около 200 лет, но недавнее исследование показало, что 5,02-метровый (16.5 футов) образец имел 392 ± 120 лет (то есть, по крайней мере, 272 года), что делает его самым долгоживущим известным позвоночным.

Размножение акул 

В отличие от большинства костных рыб, акулы - K-отборные репродукторы, а это означает, что они производят небольшое количество хорошо развитых детенышей, в отличие от большого числа слабо развитого потомства. Плодовитость у акул колеблется в диапазоне от 2 до более 100 детенышей за репродуктивный цикл. Акулы созревают медленно по сравнению с многими другими рыбами. Например, лимонные акулы достигают половой зрелости в возрасте около 13-15 лет.

Спаривание акул

Для акул характерно внутреннее оплодотворение. Задняя часть брюшных плавников самца акулы модифицируется в пару копулятивных органов, называемых птеригоподиями, аналогичных пенису у млекопитающих, один из которых используется для доставки спермы в самку.

Спаривание редко наблюдается у акул. Меньшие кошачьи акулы часто спариваются с мужскими особями, которые обвиваются вокруг самки. У менее гибких видов две акулы плавают параллельно друг другу, в то время как самец вставляет класпер в яйцевод самки. Самки многих более крупных видов имеют следы укусов, которые, по-видимому, являются следствием того, что самец хватает их, чтобы сохранить положение во время спаривания. Укусы могут также исходить от брачного поведения: самец может укусить самку, чтобы показать свой интерес. У некоторых видов, самки развили более толстую кожу, чтобы выдержать эти укусы.

Бесполое размножение акул

Было зарегистрировано несколько случаев, в которых самка акулы, которая не контактировала с самцом, сама зачала детенышей через партеногенез. Детали этого процесса недостаточно хорошо изучены, но генетическая дактилоскопия показала, что детеныши не имели отцовского генетического вклада, исключая хранение спермы. Степень такого поведения в дикой природе неизвестна, как и другие виды, обладающие этим умением. Млекопитающие теперь являются единственной основной группой позвоночных, в которых не наблюдалось бесполое размножение.

Ученые говорят, что бесполое размножение в дикой природе встречается редко, и, вероятно, это последнее усилие к воспроизведению, когда напарника нет. Бесполое размножение уменьшает генетическое разнообразие, которое помогает создать защиту от угроз для вида. Виды, которые полагаются исключительно на него, рискуют исчезнуть. Бесполое размножение, возможно, способствовало снижению популяции синей акулы у ирландского побережья.

Особенности рождения акулы

Акулы демонстрируют три способа вынашивания потомства, которые отличаются у разных видов. К ним относят кладку яиц, живорождение и яйцеживорождение.

Яйцеживорождение акул

Размножение акул

Большинство акул - яйцеживородящие, а это означает, что яйца вылупливаются в яйцеводе в теле матери, а эмбрионы питаются яичным желтком и жидкостью, выделяемой железами в стенках яйцевода. Детеныш продолжает питаться остатками желтка и жидкостью яйцевода. Как и при живорождении, мальки рождаются живыми и полноценно функционируют. Для ламнообразных акул присущая оофагия - поедание оставшихся яиц эмбрионами, которые вылупились первыми. Сделав этот шаг, малек серой песчаной акулы по-каннибальски поглощает соседние эмбрионы. Стратегия выживания яйцеживородящих видов заключается в том, чтобы выносить потомство до сравнительно больших размеров перед рождением. Китовых акул теперь классифицируют как яйцеживородящих, а не яйцекладущих, поскольку теперь полагают, что внематочные яйца были недоношенными. Большинство яйцеживородящих акул рожают в таких закрытых местах, как бухты, речные устья и мелководные рифы. Они выбирают такие зоны для защиты от хищников (в основном других акул) и изобилия пищи. У катрановых акул самый продолжительный известный период беременности среди акул - от 18 до 24 месяцев. У гигантских акул и плащеносцев, как считают, еще более продолжительные периоды беременности, но точных данных недостаточно.

Кладка яиц акул

Некоторые виды - яйцекладущие и, как и большинство других рыб, откладывают яйца в воде. У большинства яйцекладущих видов акул, яйцевая капсула с плотностью кожи защищает развивающегося эмбриона. Эти капсулы могут быть спрятаны в щелях для защиты. Пустую капсулу, называемую "кошельком русалки", может вынести на морской берег. К яйцекладущим акулам относят калифорнийскую рогатую акулу, кошачью акулу, австралийскую рогатую акулу и калифорнийскую раздувающуюся акулу.

Живорождение акул

Наконец, некоторые акулы поддерживают плацентарную связь с развивающимся молодым организмом. Этот метод называется живорождением. Это больше похоже на беременность млекопитающих, чем других рыб. Детеныши рождаются живыми и способными полноценно функционировать. Молотоголовые акулы, серые акулы (такие как серая бычья и синяя акулы) и обыкновенные куньи акулы являются живородящими.

Поведение акулы

Акула на охоте

Классический взгляд описывает одиночного охотника, который странствует океанами в поисках пищи. Однако это относится лишь к нескольким видам. Большинство из них ведут гораздо более социальный, малоподвижный образ жизни на дне и, по-видимому, у каждой особи есть собственная индивидуальность. Даже акулы-одиночки встречаются для размножения или в богатых местах для охоты, что может привести к их распространению на тысячи миль в год. Модели миграции акул могут быть еще более сложными, чем у птиц, с большим количеством акул, охватывающих целые океанические бассейны.

Акулы могут быть социальными, оставаясь в больших стаях. Иногда более чем 100 бронзовых молотоголовых акул собираются вокруг подводных гор и островов, например, в Калифорнийском заливе. Существует также межвидовая социальная иерархия. Например, длиннокрылые акулы доминируют над шёлковыми акулами сопоставимого размера во время кормления.

В случае слишком близкого приближения, некоторые акулы демонстрируют сигналы угрозы. Как правило, они проявляются с помощью активных плавательных движений, которые могут варьироваться по интенсивности в зависимости от степени опасности.

Скорость акулы

В общем, акулы плавают ("крейсируют") со средней скоростью 8 км в час (5,0 миль в час), но при кормлении или нападении средняя акула может развивать скорость свыше 19 километров в час (12 миль в час). Акула-мако, самая быстрая акула и одна из самых быстрых рыб, способна разгоняться до скорости 50 км в час (31 миль в час). Большая белая акула также способна к скоростным рывкам. Эти исключения могут быть связаны с теплокровным или гомеотермическим характером физиологии этих акул. Акулы могут путешествовать от 70 до 80 км в день. 

Интеллект акулы

Соотношение массы мозга и тела у акул примерно соответствует тому же показателю у птиц и млекопитающих. Также акулы проявляют очевидное любопытство и поведение, напоминающее игру в дикой природе.

Существует доказательство того, что юные лимонные акулы могут использовать наблюдательное изучение при исследовании новых объектов в своей среде.

Сон акулы

Все акулы должны удерживать воду, вытекающую через жабры, для поддержания дыхания. Однако не все виды должны двигаться, чтобы делать это. Те акулы, которые способны дышать, не плавая, используют свои брызгальца, чтобы прокачивать воду через жабры, тем самым позволяя им извлекать кислород из воды. Было зафиксировано, что в состоянии сна их глаза остаются открытыми и активно следят за движениями водолазов, плавающих вокруг них, поэтому по-настоящему они не спят.

Виды, которые должны постоянно плавать, чтобы дышать, проходят через процесс, известный как плавание во сне, в котором акула, по существу, находится в бессознательном состоянии. Из экспериментов, проведенных на катранах, известно, что их спинной мозг, а не головной, координирует процесс плавания, так что катран может продолжать плавать во время сна, и это также может быть характерно для более крупных видов акул.

Среда обитания акулы

Питание акулы

Аквариумные акулы

Большинство акул являются плотоядными. Гигантские, китовые и пелагические большеротые акулы независимо друг от друга развили различные способы фильтрации питательного планктона. Гигантские акулы питаются, пропуская поток воды через глотку, китовые акулы используют всасывание для сбора планктона и мелких рыб, а пелагические большеротые акулы делают всасывание более эффективным благодаря использованию люминесцентной ткани внутри рта для привлечения добычи в глубоком океане. Для такого типа кормления необходимы жаберные тычинки - длинные, тонкие нити, которые образуют очень эффективное сито - аналогичное "китовому усу" у больших китов. Акулы улавливают планктон этими нитями и проглатывают, время от времени, огромными глотками. Зубы у этих видов сравнительно малы, потому что они не нужны для кормления.

К другим узкоспециализированным едокам относят бразильских светящихся акул, которые питаются плотью, отрезанной от других крупных рыб и морских млекопитающих. Зубы бразильской светящейся акулы огромны по сравнению с размерами животного. Нижние зубы особенно острые. Хотя, процесс их питания никогда не наблюдался, они, по-видимому, цепляются за свою жертву и используют свои толстые губы для присасывания, затем прокручивают свои тела, отрывая плоть.

Силуэт акулы

Некоторые виды, обитающие на морском дне, являются высокоэффективными хищниками, которые используют засаду. Плоскотелые и воббегонговые акулы используют камуфляж для поджидания и поглощения своей добычи ртом. Многие донные акулы питаются исключительно ракообразными, которых они раздавливают своими плоскими молярными (molariform) зубами.

Другие акулы питаются кальмарами или рыбой, которую они проглатывают целиком. У акул вида Trigonognathus kabeyai есть направленные наружу зубы, которые они используют для нанесения удара и захвата добычи, а затем и проглатывания целиком. Большие белые акулы и другие крупные хищники либо проглатывают небольшую жертву целиком, либо откусывают огромные куски от крупных животных. Лисьи акулы используют свои длинные хвосты, чтобы оглушить стайные виды рыб, а пилоносые акулы либо расшевеливают добычу на морском дне, либо ранят плавающую жертву с помощью ростральных зубцов.

Многие акулы, в том числе рифовая акула, являются стайными хищниками, и вместе охотятся на косяки для ловли неуловимой добычи. Эти социальные акулы часто мигрируют, перемещаясь большими стаями на огромные расстояния вокруг океанских бассейнов. Эти миграции могут быть отчасти необходимы для поиска новых источников пищи.

Среда обитания акул

Акулы встречаются во всех морях. Как правило, они не живут в пресной воде, за несколькими исключениями, такими как бычья и речная акулы, которые могут обитать как в морской, так и в пресной воде. Акулы распространены вплоть до глубины 2000 метров (7000 футов), а некоторые живут еще глубже, но они почти полностью отсутствуют ниже отметки 3000 метров (10000 футов). Самая глубоководная зарегистрированная акула - белоглазая колючая акула на глубине 3.700 метров (12100 футов).

Акулы и человек

Нападения на людей

Охота на акул

В 2006 году Международный реестр нападения акул (ISAF) провел расследование 96 предполагаемых нападений акул, подтвердив 62 из них, как неспровоцированные атаки, и 16 в качестве спровоцированных атак. Среднее число смертельных случаев во всем мире в год, между 2001 и 2006 годами, от неспровоцированных нападений акул составляет 4,3.

Вопреки распространенному мнению, лишь немногие акулы опасны для человека. Из более чем 470 видов, только четыре были вовлечены в значительное количество смертельных, неспровоцированных нападений на людей: большая белая, длиннокрылая, тигровая и бычья акулы. Эти акулы - большие, мощные хищники, и иногда могут атаковать и убивать людей. Несмотря на то, что они ответственны за нападения на людей, все они были засняты без использования защитной клетки.

Восприятие акул как опасных животных популяризировалось благодаря публичности нескольких изолированных неспровоцированных атак, таких как нападения акул у побережья Нью-Джерси 1916 года, а также благодаря популярным, вымышленным фильмам об атаках акул, таких как сериал «Челюсти». Автор сериала "Челюсти" Питер Бенчли, а также режиссер Стивен Спилберг позже пытались развеять миф об образе акул, как монстров-людоедов .

Чтобы избежать неспровоцированного нападения, люди не должны носить блестящие драгоценности или металл, и воздерживаться от слишком большого количества брызг вокруг себя.

Акулы в неволе

Белая акула

До недавнего времени лишь немногие донные виды акул, такие как калифорнийская бычья, калифорнийская тройнозубая и кошачья акула, выживали в аквариумных условиях в течение года или больше. Это привело к убеждению, что поскольку акул трудно поймать и транспортировать, то за ними сложно ухаживать. Дополнительные знания привели к тому, что большее количество видов (в том числе крупная пелагическая акула) живут гораздо дольше в неволе, вместе с более безопасными методами транспортировки, которые дали возможность перевозить акул на дальние расстояния. В течение долгого времени, большую белую акулу не могли успешно удерживать в неволе продолжительное время, но в сентябре 2004 года в океанариуме Монтерей Бей успешно содержали молодую самку акулы в течение 198 дней, прежде чем отпустить ее.

Большинство видов не подходит для домашних аквариумов, и не все виды, продаваемые в зоомагазинах, являются подходящими. Некоторые виды могут успешно существовать в домашних аквариумах с морской водой. Неинформированные или недобросовестные торговцы иногда продают молодых акул, таких как акула-нянька, которые по достижении взрослого возраста становятся слишком крупными для типичных домашних аквариумов. Общественные аквариумы обычно не принимают пожертвованные экземпляры, которые переросли место своего обитания. У некоторых владельцев возникает соблазн выпустить их. Виды акул, подходящие для домашних аквариумов, требуют значительных пространственных и финансовых вложений, поскольку они обычно достигают длины 3 фута (90 см) для взрослой особи и могут жить до 25 лет.

Истории об акулах

Среда обитания акул

Акулы занимают видное место в гавайской мифологии. Истории рассказывают о людях с акульими челюстями на спине, которые могли превращаться из акулы в человека. Общей темой было то, что акула-человек мог предупредить отдыхающих на пляже о присутствии акул в водах. Отдыхающие смеялись и игнорировали предупреждения и были съедены человеком-акулой, который предостерегал их. Гавайская мифология также включает в себя множество богов акул. Среди рыбаков, самым популярным из всех aumakua или обожествленных предков-опекунов, являются акулы aumakua. Kamaku подробно описывает, как принести жертву, чтобы стать акулой. Тело постепенно изменяется, пока в Kahuna не укажет благоговейной семье на отметки на теле акулы, которые соответствуют одежде, в которую было завернуто тело возлюбленного (й). Такая акула aumakua становится семейным домашним животным, получая пищу, и заманивает рыбу в семейную сеть, предотвращает опасность. Как и все aumakua, она также была использована для злых целей, таких как уничтожение врагов. Правящие вожди, как правило, запрещали такое колдовство. Семьи многих коренных жителей Гавайских островов утверждают, что такой aumakua известен по имени всей общины.

Kamohoali'i является самым известным и почитаемым богом акул, он был старшим и любимым братом Pele, помогал и путешествовал с ними на Гавайи. Он умел перевоплощаться во все человеческие и рыбные формы. Утёс вершины на кратере Килауэа является одним из его самых священных мест. Также у него был Heiau (храм или святыня), посвященный ему на каждом участке земли, который выступал к океану на острове Молокай. Kamohoali'i был не человеком, а родовым богом, который стал акулой и запретил употребление в пищу людей после того, как сам съел одного человека. В фиджийской мифологии Dakuwaqa был богом акул, который был людоедом потерянных душ.

Боязнь акул

Большая белая акула

В отличие от изображений Гавайских и других островов Тихого океана, европейский и западный взгляд на акул исторически был основан на страхе и недоброжелательности. Акулы представлены в популярной культуре, как пищевые машины, в частности, в романе "Челюсти" и одноименном фильме, вместе с его продолжением. Акулы представляют угрозу и в других фильмах, таких как "Глубокое синее море", "Открытое море: Новые жертвы" и другие, хотя их иногда используют для комедийного эффекта, например, в "Поисках Немо" и серии "Остин Пауэрс". Эти комедийные эффекты иногда могут быть непреднамеренным, как это видно в "Batman: The Movie" и различных фильмах канала Syfy, таких как "Dinoshark" и "Sharktopus".

Акулы, как правило, часто встречаются в мультфильмах всякий раз, когда сцена включает в себя океан. К таким примерам относятся мультфильмы "Том и Джерри", "Jabberjaw" и другие шоу, произведенные студией Hanna-Barbera. Они также обычно используются в качестве клише для избавления от персонажа, который держится на веревке, или какого-либо подобного объекта под которым плавают акулы, или в сюжете, когда герой стоит на доске над водами, наполненными акулами.

Мифы об акулах

Существует популярный миф о том, что акулы невосприимчивы к болезням и раку, но наукой это не подтверждено. Акулы, как известно, болеют раком. И заболевания, и паразиты влияют на них. Свидетельства того, что акулы устойчивы к раку и болезням, в основном неподтвержденные и существуют единичные, если таковые вообще есть, научные или статистические исследования, которые показывают, что акулы имеют повышенную устойчивость к болезни. Другие, по-видимому, ложные утверждения заключаются в том, что плавники предотвращают рак и лечат остеоартрит. Ни одно научное доказательство не поддерживает эти заявления; по меньшей мере, одно исследование показало, что акулий хрящ не имеет никакой ценности при лечении рака.

Охрана и защита акул

Рыбный промысел

Акула как еда
По оценкам, каждый год люди убивают 100 миллионов акул по причине коммерческого и рекреационного рыболовства. Количество добытых акульих плавников оценивается в 1,44 млн метрических тонн за 2000 год и 1,41 млн тонн на 2010 год. Основываясь на анализе средней весовой категории акул, этот факт приводит к общей годовой оценке смертности около 100 миллионов акул в 2000 году и приблизительно 97 миллионов особей в 2010 году с общим диапазоном возможных значений между 63 и 273 миллионами акул в год. Акулы являются распространенными морепродуктами во многих местах, включая Японию и Австралию. В австралийском штате Виктория, акул наиболее часто используют для приготовления рыбы с жареной картошкой (fish and chips). Филе акулы окунают в тесто и зажаривают во фритюре или обсыпают крошками и жарят на гриле. В магазинах, где продают это блюдо, акул называют "flake" (хлопья). В Индии, маленькие акулы или мальки (известны как "Sora" на тамильском языке и также языке телугу) продаются на местных рынках. Поскольку плоть не развита, во время приготовления ее измельчают в порошок, который затем обжаривают в масле со специями (блюдо, называемое sora puttu/sora poratu). Мягкие кости можно легко жевать. Они считаются деликатесом в прибрежном Тамил-Наду. Исландцы готовят хаукарль, вяленое мясо гренландской полярной акулы, которое принято считать национальным блюдом. В течение четырехлетнего периода с 1996 по 2000 год, по приблизительным подсчетам, от 26 до 73 млн акул были убиты и проданы на коммерческих рынках ежегодно.

Акул часто убивают для супа из акульих плавников. Рыбаки ловят живых акул, отрезают плавник, и сбрасывают безжизненное животное обратно в воду. Добыча акульих плавников включает в себя удаление плавника с помощью горячего металлического лезвия. В результате неподвижная акула вскоре умирает от удушья или хищников. Акулий плавник стал крупным товаром на черных рынках по всему миру. Плавники продают по цене около $ 300 / фунтов в 2009 году. Каждый год браконьеры незаконно добывают миллионы плавников . Лишь немногие правительства применяют законы, которые защищают их. В 2010 году Гавайи стали первым штатом США, который запретил хранение, продажу, торговлю или поставку акульих плавников. С 1996 по 2000 год примерно 38 миллионов акул были убиты в год для добычи акульих плавников.

Суп из акульих плавников является символом статуса в азиатских странах, и считается здоровым и полным питательных веществ. Акул также убивают из-за мяса. Европейские потребители употребляют катранов, обыкновенных куньих, кошачьих, сельдевых акул, акул-мако, а также скатообразных и скатов. Тем не менее, U.S. FDA перечисляет акул как одну из четырех рыб (с рыбой-меч, королевской макрелью и малакантом), чье высокое содержание ртути опасно для детей и беременных женщин.

Акулы обычно достигают половой зрелости только спустя много лет и производят небольшое потомство по сравнению с другими промысловыми рыбами. Вылов акул до того, как они произведут потомство, серьезно влияет на будущее популяции.

Большая часть акульего промысла имеет незначительный контроль или регулирование. Повышение спроса на акулью продукцию увеличивает давление на рыбный промысел. Было зарегистрировано значительное снижение популяции акул - некоторые виды были уничтожены более чем на 90% за последние 20-30 лет, а снижение численности на 70% не было необычным. Исследование, проведенное Международным союзом охраны природы, предполагает, что одной четверти всех известных видов акул и скатов угрожает исчезновение, а 25 видов классифицируются как находящиеся под угрозой исчезновения.

Убийство акул

Акулий рынок

Из-за вылова акул в Западной Австралии в 2014 году погибли десятки акул, в основном тигровые акулы, пока он не был запрещен после публичных протестов и принятия решения в Western Australia EPA. В Западной Австралии существует постоянная политика "надвигающейся угрозы", по принципам которой акулы, которые «угрожают» людям в океане, могут быть застрелены и убиты. Эта политика "надвигающейся угрозы" подверглась критике со стороны сенатора Рейчел Сиуэрт за убийство акул, находящихся под угрозой исчезновения. С 1962 года по настоящее время, правительство штата Квинсленд целенаправлено убивало акул в больших количествах, используя барабанные линии, в рамках программы «контроль акул» - эта программа также непреднамеренно уничтожила большое количество других животных, таких как дельфины. Правительство Нового Южного Уэльса также имеет программу, которая намеренно убивает акул с помощью сетей. В Квазулу-Натал, районе Южной Африки, существует программа убийства акул, использующая сети и барабанные линии - эти сети и барабанные линии уничтожили черепах и дельфинов, и подверглись критике за нанесение вреда дикой природе, не имея доказанных результатов по обеспечению безопасности людей.

Угрозы исчезновения акул

Исчезновение акул

Другие угрозы включают в себя изменение среды обитания, ущерб и потери от развития прибережных районов, загрязнение окружающей среды и воздействие рыбного промысла на морское дно и вылавливание видов. Документальный фильм 2007 года "Sharkwater" показывает, как из-за охоты акулам грозит вымирание.

Защита акул

В 1991 году Южная Африка стала первой страной в мире, которая объявила больших белых акул охраняемыми законом видами.

Намереваясь запретить охоту на акульи плавники, Конгресс Соединенных Штатов принял закон "О запрещении добычи акульих плавников" в 2000 году. Два года спустя закон увидел свой первый судебный иск в США против приблизительно 64695 фунтов акульих плавников. В 2008 году Федеральный апелляционный суд постановил, что лазейка в законе допускает нерыночным судам приобретать акульи плавники с рыболовных судов, пока они находятся в открытом море. Стремясь закрыть лазейку, закон "О сохранении акул" был принят Конгрессом в декабре 2010 года, и подписан в январе 2011 года.

В 2003 году Европейский Союз ввел общий запрет на добычу акульих плавников для всех судов всех национальностей в водах Европейского Союза и для всех судов, плавающих под флагом одного из государств-членов Союза. Этот запрет был изменен в июне 2013 года, чтобы закрыть оставшиеся лазейки.

В 2009 году Международный союз охраны природы МСОП Красной книги исчезающих видов назвал 64 вида, одну треть всех видов океанических акул, находящихся под угрозой исчезновения из-за рыболовства и добычи акульих плавников.

В 2010 году Конвенция о международной торговле исчезающими видами (CITES) отклонила предложения Соединенных Штатов и Палау, которые требовали от стран строго регулировать торговлю несколькими видами бронзовых молотоголовых, длиннокрылых и колючих акул. Большинство, но не необходимые две трети участвующих в голосовании делегатов, одобрили предложение. Китай, являясь крупнейшим в мире рынком акул и Япония, которая выступает против всех попыток распространить конвенцию на морские виды, возглавили оппозицию. В марте 2013 года, к Приложению 2 CITES было добавлено три находящихся под угрозой исчезновения коммерчески ценные акулы, такие как молотоголовая, длиннокрылая и сельдевая акула, в результате чего вылов акул и торговля этими видами находится под лицензированием и регулированием.

Мясо акулы

В 2010 году Гринпис Интернэшнл добавил стайных акул, таких как акула-мако, ламнообразная, тигровая акула и катран в свою красную книгу морепродуктов, список рыб для супермаркетов, которые часто поставляются вследствие нерационального рыболовства. Защитная организация "Shark Trust"проводит кампании для ограничения вылова акул. Защитная организация "Seafood Watch" призывает американских потребителей не употреблять мясо акул в пищу.

Под эгидой Конвенции о сохранении мигрирующих видов диких животных (CMS), также известной как Боннская конвенция, был подписан Меморандум о взаимопонимании по сохранению мигрирующих акул и вступил в силу в марте 2010 года. Это был первый глобальный инструмент, заключенный под CMS и направлен на содействие международной координации для защиты, сохранения и управления миграционными акулами, посредством многосторонних межправительственных дискуссий и научных исследований.

В июле 2013 года, штат Нью-Йорк, крупный рынок и точка сбыта акульих плавников, запретил торговлю акульими плавниками, присоединившись к семи другим штатам США и трем тихоокеанским территориям США в обеспечении правовой защиты акул.

Картинки