что помогает акуле охотиться
Стереонос помогает акулам охотиться
Акулы при охоте полагаются не на зрение, а на обоняние. Зрение у акул неважное, зато нюх исключительно тонкий. Как показали биологи из Университета Южной Флориды (University of South Florida), обоняние у акул еще и стереоскопическое, благодаря чему они успешно преследуют добычу в океане. Как именно действует акулий нос, экспериментально выясняли Джейни Гардинер (Jayne Gardiner) и Джелли Атема (Jelle Atema).
Ученые работали с небольшой куньей акулой ( Mustelus canis ) в Морской биологической лаборатории в Вудс-Холе (Marine Biological Laboratory, Woods Hole). Акула находилась в аквариуме, а на ее голове закрепили специальные приспособления — трубочки, ведущие прямо к ноздрям, которые у этой рыбы расположены с нижней стороны морды и довольно широко расставлены. По трубочкам при помощи пары насосов можно было выпускать струю воды с определенным запахом прямо перед носом акулы.
Как проходил эксперимент
Перед началом акуле показывали кусочек кальмара, чтобы убедиться, что хищница голодна и у нее присутствует нормальная реакция на добычу. Сам эксперимент состоял в том, что по трубочкам пускали струю воды с запахом того же кальмара и наблюдали за реакцией акулы.
Биологи предполагали, что при охоте в воде акула ориентируется по направлению запаха благодаря тому, что ее правая и левая ноздри улавливают разницу в концентрации запаха. И рыба поворачивает туда, где запах сильнее. Однако проверка показала, что это не так.
Акуле пускали воду с разной концентрацией запаха кальмара в правую и левую ноздри и для контроля — обычную воду без запаха. Оказалось, что в реакции рыбы на эти явления нет никакой разницы. Акула либо оставалась неподвижной, либо поворачивала голову с равной вероятностью направо и налево вне зависимости от силы запаха.
В другом варианте воду с запахом кальмара пускали в правую и левую ноздри не одновременно, а с временной разницей от 0,1 до 0,5 с. В таких условиях акула поворачивала голову в сторону первого запахового стимула.
Ученые попробовали применить одновременно разную концентрацию и разное время стимуляции. Результат: акула всегда реагировала на первый запаховый стимул, даже если второй стимул был в сто раз сильнее.
Из этого следует, что билатеральное обоняние акулы работает не на сравнении концентрации запаха справа и слева, а на сравнении времени прихода запаха к носу. Понятно, что, когда жертва поворачивает направо, ее запах быстрее достигает правой акульей ноздри, чем левой. Это позволяет хищнице быстро поворачивать вслед за жертвой.
Зачем акулам молот
Чтобы различать правые-левые запахи, нужно расставить ноздри как можно шире. Биологи рассмотрели несколько видов акул, которые различаются по внешнему виду. У более крупной серой акулы ( Carcharhinus plumbeus ) ноздри расположены шире, чем у куньей ( Mustelus canis ). Значит, у нее запах на правую и левую ноздри приходит с бoльшим интервалом. У бронзовой акулы-молота ( Sphyrna lewini ) появляется плоская и широкая молотовидная голова, так что ноздри разносятся еще шире. Но чемпион по этому признаку — большеголовая акула-молот ( Euspyra blochii ).
Это навело ученых на новую идею об эволюции акульей головы, которая привела к такой причудливой форме. Они предположили, что движущей силой этой эволюции стала широкая расстановка ноздрей. Рыбы с такой особенностью получали преимущество в стереообонянии и более успешно охотились.
Авторы полагают, что открытый ими механизм билатеральной запаховой ориентации можно использовать для подводных роботов с обонятельными сенсорами.
Комбинация чувств помогает акулам охотиться за добычей
Исследование показывает, что комбинация чувств, используемых акулами, обнаруживает, отслеживает и поражает свою добычу с безжалостной эффективностью. Научно-исследовательская группа из Университета Южной Флориды, Mote Marine Laboratory (Сарасота, Флорида) и Бостонского университета, обнаружила, что различные акулы предпочитают полагаться на различные чувства и они часто переключается с одного чувства на другое, если ситуация требует этого.
Исследовательская группа отметила, что способность акул адаптироваться к изменяющимся обстоятельствам является положительным знаком во время глобального изменения климата. В то время, как чрезмерный вылов рыбы является наиболее известной угрозой для акул, загрязнения морской среды и другие экологические преобразования могут повлиять на среду, которую акулы оценивают для охоты и других необходимых маневров.
Прошлые исследования показали, что акулы чувствуют аромат далекой добычи, подплывают к ней по течению с помощью своих тактильных систем, называемых чувствительными боковыми линиями, которые чувствуют движение воды, а затем прицеливается и ударяет.
Далее, команда индивидуально на краткое время заблокировала чувства акул в ходе серии экспериментов, чтобы помешать их боковым линиям и электроизоляционному материалу скрыть электросенсорные поры на своих мордах.
Исследователи увидели, что, в отличие от двух других видов, усатая акула-нянька не определила свою добычу, если ее нос был забит. Исследовательская группа сказала, что это открытие имеет смысл, поскольку усатые акулы-няньки определяют добычу в темноте и часто высасывают скрытую добычу из трещин в горных породах. Две другие акулы захватили добычу в дневное время – показывая большую необходимость в зрении, чем в запахе.
Команда исследователей также сообщила, что, когда зрение акул было заблокировано, они могут нацелить свои удары с близкого расстояния, используя свои боковые линии. Когда и зрение, и боковые линии были заблокированы, черноперая акула и малоголовая рыба-молот не смогли найти добычу, но акула-нянька смогла с помощью своего обоняния.
Акулы на охоте
Прежде всего, акулы вынуждены двигаться больше, чем любые костные рыбы – ведь их плавучесть не обеспечивается плавательным пузырем. О чем это говорит, кроме того, что мертвая акула уходит на дно, как камень?
О том, что у акул нет возможности ожидать пищу, в расчете на постоянное наличие раненой, больной или мертвой добычи – им требуется энергия, чтобы двигаться, чтобы жить.
Эти рыбы отточили технику охоты до идеала, изучили повадки своей излюбленной добычи и твердо намерены не остаться без пищи.
Хищные костные рыбы охотятся поодиночке – из засады или преследуя добычу. Охота акулы протекает подобным образом, но они применяют и другую технику, характерную не для рыб, а для млекопитающих – эти хищницы могут охотиться в группе, причем каждый член охотничьей команды знает свою задачу!
Групповая охота акул
Первые сведения о групповой охоте акул получены более 100 лет назад – в 1915 году Рассел Колс, один из первых исследователей хищниц, сообщил ихтиологам о крайне удивительной охоте, которую ему удалось наблюдать.
Никогда прежде хищные рыбы не охотились настолько слаженно, этот метод больше распространен среди дельфинов афалин, загоняющих на отмель косяки кефали. Дело в том, что испуганная рыба в косяке повинуется стадному инстинкту и готова вырваться из линии хищников при первой возможности.
Охотничьи уловки хищниц
Позже совместная охота акул и данные об этом явлении стали поступать из разных источников – к примеру, у берегов местечка Сил Рокс в Новом Южной Уэльсе (Австралия), дайвер наблюдал за охотой лисьих акул.
Группа этих хищниц загнала на отмель молодых желтохвостов (Seriola lalandi) и глушила их ударами хвостовых плавников, создавая ударную волну, схожую по силе с последствиями выстрела в воду из крупнокалиберного ружья.
Также акулы одного вида могут общаться друг с другом – факт, установленный учеными. Подобно львиному прайду, выдвигающемуся на охоту, хищницы согласовывают свои действия, используя невербальное общение: определенные положения плавников и тела; колебательные волны, генерируемые хвостовым плавником.
Они учатся, используя игры – ученые неоднократно наблюдали, как акулы одного вида играли в «догони и отними», где роль эстафетной палочки играла ветка водорослей.
Преимущества акулам дает и их хрящевой скелет вместе с идеально обтекаемой формой тела – оно более легко и подвижно, чем тело любого другого хищника с костным скелетом. Именно в этом заключается способность хищниц к передвижениям на большие дистанции при малых энергетических затратах.
Если прочие хищные рыбы привязаны к постоянному ареалу обитания – дальние переходы сравнимы для них с походом по безводной пустыне, полной опасностей, то акулы легко переносят, образно говоря, «лишения и тяготы» путешествий.
Для сведения: ихтиолог Фрэнк Кэрри (институт океанографии Вудс-холла) установил датчик на большую белую акулу и, отследив ее питание и передвижения в течение 4-х месяцев, пришел к интересному выводу – если бы человек обладал метаболизмом акулы, то ему достаточно было бы питаться один раз в 1,5-2 месяца!
Наконец, охота акулы уникальна благодаря органам чувств акульего клана – они не являются чем-то особенным среди морской фауны, т.к. некоторые виды костных рыб обладают похожими рецепторами.
Однако только у акул электрорецепция, слух и обоняние достигли совершенства, благодаря чему хищницы легко обнаруживают во время охоты наиболее доступную добычу даже в кромешной тьме морских глубин.
Все перечисленные способности акул дают им превосходство среди других океанских существ, обеспечив многие миллионы лет существования в прошлом и успешной борьбы с конкурирующими видами в настоящем.
Что помогает акуле добывать пищу: как охотится один из древнейших обитателей океанов
Акулы появились 400 миллионов лет назад в Девонском периоде, который прозвали «веком рыб». Они пережили несколько массовых вымираний, а разнообразие надотряда к настоящему времени превысило 450 видов. Размеры этих хрящевых рыб колеблются от 17 см до 20 м. Обитают они в пространстве поверхностных слоёв океана и на 2000 м глубины. Некоторые приспособились к жизни в пресной воде. Подобный успех обусловлен тем, что помогает акуле добывать пищу. Три вида предпочитают планктон, но большинство представителей надотряда – настоящие хищники.
Как питается акула, кормящаяся планктоном
Эти удивительные рыбы фильтруют воду в поисках скоплений свободно дрейфующих мелких организмов.
Как добывает пищу акула, которая активно охотится
Более интересно наблюдать за охотой настоящих хищных рыб. К ним относится большинство видов акул, которые проявляют недюжинные способности в погоне за добычей, терпение и хитрость при нападении из засады. Некоторые представители выработали особую тактику добычи пропитания.
Знакомство даже с одним приёмом, что помогает хищной акуле добывать пищу, заставляет проникнуться уважением к этим удивительным хрящевым рыбам. Фильтраторы планктона, вырастающие до исполинских размеров, впечатляют не меньше. Некоторые виды опасны для человека, другие – подходят для содержания в аквариумах. Но все они будоражат воображение, ведь жизнь морских хищниц удивительна и разнообразна.
Что помогает акуле охотиться?
Белые акулы, которые ловят добычу, непрерывно следя за ней взглядом, не испытывают особых затруднений, заплывая в теплые прибрежные воды. Однако в океане их зрение должно было бы ухудшиться, поскольку химические реакции замедляют работу глаз в результате воздействия холодной воды. Тем не менее, белые акулы не сталкиваются с подобными трудностями, так как, несмотря на то, что они являются хладнокровными животными, тепло, вырабатываемое мышцами их тела, направляется прямо в глаза. Благодаря этому они способны ловить самую быструю рыбу и даже тюленей.
Каким же образом другие виды акул, чье зрение слишком слабо в холодных водах, справляются с поисками пропитания?
Все живые организмы выделяют электричество и тепло. Сухопутным существам, которые обитают в темноте, трудно улавливать электрический ток, так как воздух выполняет функцию изоляционного материала. Однако вода является природным проводником электричества, поэтому акулы могут улавливать быстрые изменения электрических потоков, которые исходят от всех движущихся организмов.
На теле акулы расположено большое количество бороздок. Они известны как «ампулы Лорензини» и являются великолепными электроприемниками. Эти бороздки соединены с порами на голове и морде животного. Они настолько чувствительны, что могут воспринимать электрические токи силой всего в 20 миллиардных (20х10-9) вольта.
Это просто невероятная способность. Акулы могут улавливать ток, исходящий от батарейки силой в 1,5 вольта на расстоянии 3000 километров.
Системы и органы акулы настолько тесно связаны, что при отсутствии одних другие не функционировали бы. Например, отсутствие или выведение из строя хотя бы одного компонента этой электрочувствительной системы означало бы, что ампулы Лорензини не смогли бы выполнять свою функцию.
Несмотря на это, теория эволюции предлагает нам верить в то, что «примитивные акулы» не обладали этими электрорецепторами, которые есть у их современных родственников, и что эта идеальная система развилась постепенно на протяжении долгого времени. Но, не имея такой системы, акулы просто не смогли бы выжить. Более того, такая идеальная система не могла развиваться пошагово на протяжении долгого времени, так как мышцы тела, которые переносят тепло прямо в глаза, как и системы, которые воспринимают электрические токи с невероятной чувствительностью, чрезвычайно сложны и взаимосвязаны, и поэтому должны были появиться как единое целое.
Таким образом, эта система не могла развиться постепенно, как утверждают эволюционисты, поскольку промежуточные звенья просто не служили бы никакой цели.
Ампулы Лорензини, дыхательная система акул, которая функционирует как магнитные рецепторы, позволяющие ориентироваться в пространстве, способность плавать с невероятно высокой скоростью – все это чудеса творения. Как и все другие живые организмы, акулы свидетельствуют об истинности истории творения, описанной в книге Бытие.