У найбільшої риби в океані немає жодної кісточки: чому вона стала такою гігантською

Найбільшою рибою в океані вважається китова акула, що досягає в довжину неймовірних 18 метрів. Це значний розмір, враховуючи, що в неї, як і у всіх інших акул, немає жодної кістки. Як же цим гігантам вдається стати такими великими? Вчені дали відповідь, пише IFLScience.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

У акул немає жодної кісточки

У тілі дорослої людини 206 кісток, а в тілі немовляти — на 100 більше. З іншого боку, в тілі акул немає жодної кісточки, натомість їхні скелети повністю складаються з хрящів — тієї самої м'якої тканини, що міститься в нашому носі та вухах. Дослідження показали, що тіла акул складаються з 200-400 хрящових структур.

Частина цих хрящів, наприклад, навколо щелеп, хребта і мозку, укріплена солями кальцію, що робить їх міцнішими й твердішими. Єдина частина тіла акули, що не складається з хряща, — зуби хижаків, тому у викопних рештках часто трапляються тільки щелепи.

Хрящі акул напрочуд міцні, але вони також більш гнучкі та приблизно вдвічі щільніші за кістки — це означає, що вони ідеальні для тварини, яка проводить весь свій час у плаванні, оскільки допомагають акулам залишатися на плаву. У акул також є печінка, заповнена маслами низької щільності, які допомагають у цьому.

За словами доктора Джошуа Мойєра з Єльського університету, вищий вміст води також дає змогу хрящам витримувати фізичні навантаження. Саме тому багато наземних хребетних використовують хрящі як амортизатори в суглобах. Крім своєї міцності й плавучості, хрящ може допомогти збільшити швидкість акули.

Куратор викопних риб Лондонського музею природної історії Емми Бернард, вчені вважають, що ранні акули розвинули хрящові скелети, оскільки вони краще підходили до їхнього способу життя. Бувши легким і більш гнучким, ніж кістки, хрящ дозволяє акулам плавати швидше, ніж кісткові риби.

Цікаво, що жодна з цих переваг не досягається шляхом потужного укусу. Верхні щелепи акул не зрощені з їхніми хрящовими черепами, що означає, що вони можуть дуже широко відкриватися і з дивовижною силою вгризатися зубами.

Утім, учені вважають, що так було не завжди. Вважається, що предки акул, імовірно, мали кістковий хребет, але акули та інші хрящові риби, як-от скати, повернулися до хрящів, бо вони легші та гнучкіші за кістки. Це давало такі переваги, як можливість вислизати від хижаків і швидше повертатися у воді в гонитві за здобиччю.

Чому акули такі великі?

Попри повну відсутність кісток, акули насправді можуть виростати до досить великих розмірів. Наприклад, китові акули можуть досягати 18 метрів, тоді як довжина акули колоса може сягати 12 метрів, а зріст великої білої акули може сягати неймовірних 6 метрів.

У чому секрет їхнього значного розміру? Дослідники вважають, що хрящі насправді допомагають у цьому питанні, а зовсім не є перешкодою. Дослідники вважають, що саме хрящі допомагають акулам плавати швидше і більш майстерно ловити свою здобич — у такий спосіб хижаки отримують доступ до їжі, необхідної для того, щоб стати більшими й сильнішими.

Наприклад, у дослідженні 2015 року вчені, які вивчають стратегію харчування і план тіла китової акули, виявили кілька способів, за допомогою яких риба економить енергію і підвищує ефективність видобутку їжі.

Результати показали, що китові акули мають негативну плавучість, тобто вони щільніші, ніж вода навколо них. Це дозволяє акулам занурюватися на велику глибину, щоб дістатися до їжі, не втрачаючи великої кількості енергії. Енергія, яку вони таким чином зберігають, може бути спрямована на те, щоб акули довше залишалися в теплі, збільшуючи час, який вони можуть витратити на пошуки їжі.

У акул також є білі м'язи, які ізолюють критичні органи акул, що ще більше допомагає їм зберігати тепло. У результаті вчені вважають, що акули еволюціонували, щоб ставати все більшими. Проте деякі експерти вважають, що хрящовий скелет китової акули може обмежувати її розмір, не даючи їй досягти величезних розмірів синього кита.

Раніше Фокус писав про те, що щось несподіване допомагає акулам боротися з хворобами: вчені щойно виявили його.