Молотоголовые акулы, обитатели теплых тропических вод, выглядят довольно странно: кажется, что кто-то ухватил их череп за глазницы и растянул его в разные стороны. Как такая причудливая форма возникла и сохранилась в процессе эволюции?
Молотоголовые акулы из семейства Sphyrnidae – активные, агрессивные хищники, быстрые и сильные. Питаются они рыбой, в том числе другими акулами, а также ракообразными и головоногими моллюсками.
По мнению ученых, голова в форме молота дает акулам три главных преимущества. Так, направленные в противоположные стороны глаза обеспечивают гораздо более широкое поле зрения. Правда, при этом теряется стереоскопичность – свойство зрения, позволяющее воспринимать форму, размер и, главное, расстояние до предмета.
Но этот недостаток у акул-молотов компенсируется наличием специальных органов чувств – ампул Лоренцини. Эти органы, расположенные на нижней стороне головы, способны улавливать электрические поля и отмечать даже очень небольшие изменения в их напряженности. С помощью этих своеобразных «миноискателей» акулы-молоты обнаруживают потенциальную добычу, даже зарывшуюся в песок. У других акул также есть ампулы Лоренцини, но у молотоголовых их больше. А благодаря вытянутой форме головы они находятся далеко друг от друга, что увеличивает точность детекции.
Наконец, форма головы в виде молота помогает акулам быстрее совершать повороты – чтобы не пропустить проплывающий мимо ужин.
Но как акулы обзавелись такой головой в процессе эволюции? К сожалению, их окаменелости изучать в этом смысле бесполезно – все они представлены исключительно зубами, которые ничего не говорят об эволюции формы черепа. Акулы относятся к хрящевым рыбам, а хрящ разрушается гораздо быстрее, чем кость, и очень редко превращается в окаменелость.
Сегодня в океанах плавают девять видов молотоголовых акул, головы которых различаются и по размерам, и по форме. У одних акул голова очень крупная относительно тела, у других молот не такой широкий.
Долгое время считалось, что молотообразная форма головы развивалась постепенно в процессе эволюции и акулы с небольшими молотами – это более древние виды. Однако исследование генома этих рыб показало ошибочность такого предположения. Изучив ДНК восьми из девяти видов, ученые выяснили, что молоты более «старых» видов относительно крупнее, чем у более молодых. А самым древним видом оказалась молот-рыба, которая так и называется – большеголовая (Eusphyra blochii).
На основе этих данных вырисовывается следующая картина. Когда-то давно у акул произошло скачкообразное изменение формы головы, по-видимому, в результате какого-то генетического дефекта. Парадоксальным образом этот дефект оказался полезным для выживания и закрепился в популяции. С тех пор естественный отбор постепенно уменьшает размер молота, однако молотоголовые акулы до сих пор вполне довольны жизнью!
Фото: https://www.flickr.com, https://www.tiedonportailla.fi, https://www.flickr.com и