Есть мнение, что скаты, переходя к донному образу жизни, сплющились по вертикали. И это не такое уж неожиданное мнение, если знать контекст. Высказано оно было в статье об эволюции камбалообразных, адаптации которых развивались «от поведения». Сначала, сплющенные по горизонтали, как это принято у лучепёрых, рыбы, что бы снизить заметность для хищников, догадались ложиться на бок, – то есть, возникла адаптация поведенческая. А затем только камбалы начали приспосабливаться физически к оригинальной манере себя вести. И глаза у них сползли на одну сторону черепа.
...Но ведь и лучепёрые донные рыбы, приспосабливаясь к донному образу жизни, как правило, сплющиваются по вертикали. Камбалы – исключение, причём единственное. К успеху они пришли оригинальным путём. Скаты же к оригинальности не стремились, – эволюционировали, как принято.
Следовательно о скатах. Это один из трёх надотрядов современных хрящевых рыб, объединяемый с акулами в подкласс пластинчатожаберных. В переводе на русский, скаты – близкие родственники акул. Причём, очень близкие. Это одна из самых молодых эволюционных линий. С акулами скаты разделились только в юрский период, и лишь к концу последнего, – около 150 миллионов лет назад, – начали приобретать узнаваемые черты. Среди которых в первую очередь в глаза бросается сплющенная форма тела.
С формой же всё просто. В скатов переквалифицировались акулы, приспособившиеся к малоподвижному донному образу жизни. Что само по себе было не слишком тривиальной адаптацией именно для акул. Дело в том, что хрящевые рыбы не имеют плавательного пузыря и, как следствие, обладают небольшой отрицательной плавучестью. Соответственно, чтобы удерживаться на постоянной глубине, акуле требуется постоянно поддерживать хотя бы малый ход. К этому акулы привыкли настолько давно, что, как правило, не могут дышать, если не двигаются… Да и как дышать, если лечь на дно? Взбаламученный ил забьёт жабры.
Донные рыбы решают последнюю проблему разными способами. В частности, скатами используются брызгальца (изобретённые, впрочем, ещё до разделения их линии с акулами). Скаты имеют ноздри на верхней поверхности головы, – за глазами. Брызгальца позволяли хрящевым рыбам отдыхать на дне. Ну и некоторые решили, что и охотиться можно так же, – подстерегать жертвы, оставаясь в неподвижности. Для чего неплохо бы слиться с рельефом, – иметь максимально низкий силуэт.
...Помимо отсутствия плавательного пузыря, скаты унаследовали и ещё одну проблему акул, – хрящевой скелет и, как следствие, плохую сохранность в отложениях. Эволюция скатов задокументирована слабо. Но можно утверждать, что уже в юрский период эта группа процветала, имея обширное представительство в пресных водах. Там скаты, – ещё сравнительно рыбообразные, более похожие на современную рыбу-пилу, – образовывали большую биомассу, конкурировали с амфибиями, и вместе с последними старались сдержать наступление лучепёрых рыб. Скатов, – причём, крупных, в озёрах и реках мезозоя было настолько много, что по одной из версий по преимуществу ими питался спинозавр… Которому, следовательно, можно лишь посочувствовать. Вообще, мясо скатов сдержит такое количество мочевины, что и в море не все находят его съедобным.
Понеся большие потери в момент великого вымирания в конце мела, скаты быстро восстановились и максимального процветания, причём уже с преобладанием современных, – совсем уже «блинообразных» форм достигли в палеогене. То есть, именно в тот период, когда адаптироваться к сходному образу жизни начала камбала. Поздний мезозой и ранний палеозой, вообще, к донному образу жизни располагали, ибо, ввиду высокой средней температуры, периоды эти были безледниковыми. Вода стояла высоко, образуя множество мелководных морей. Соответственно, высокими были испарение и влажность, – а значит дожди наполняли пресные водоёмы…
Звезда скатов покатилась к закату 36 миллионов лет назад. Скорее всего, как следствие изменений климата и давления со стороны лучепёрых рыб. В настоящий момент остаётся 300 видов скатов, – и это не то чтобы мало, не то чтобы скаты редки… Хотя, образуемая надотрядом биомасса незначительна.
Главное же, скаты зашли в тупик. Все они специализированы, – выживают благодаря некому нетривиальному ноу-хау, вместо того, чтобы развивать «универсальные преимущества», – что лишает группу эволюционной перспективы. За место под солнцем скаты борются, полагаясь на электрические органы, шип на хвосте, умение скрывать плоское тело в слое жидкого ила… Хотя ещё и надеются на что-то. Тут достаточно вспомнить манту, вернувшуюся со дна в толщу воды, чтобы питаться планктоном, и достигающих трёх тонн веса и 9 метров в «размахе крыльев». Никакие из древних скатов так велики не были.
...И, кстати, о рыбе-пиле. Пилорыбоорбазные – не самые примитивные из скатов, близкие к мезозойским, скорее, идеологически. Самыми примитивными считаются скаты ромбовидные, ещё не имеющие каких-либо оригинальных устройств. У рыбы же пилы есть «пила», издавна вызывавшая вопросы, что это и зачем оно нужно.
Рыба пила может использовать усеянный шипами вырост на голове, как оружие или как орудие, – для раскапывания ила. И тут он приходится очень кстати. Ведь глаза у скатов там же, где и ноздри, – на спине. Рот же на брюшной стороне. Соответственно, ближний бой им приходится вести ощупью, накрывая добычу телом и только потом надвигая на неё рот… Пилу скат может использовать в момент, когда добычу ещё видит.
Также на выросте сосредоточены электрочувствительные органы. В принципе, «пила» работает ещё и как миноискатель, если ей проводить над илом, и как датчик движения, предупреждающий о приближении крупных проводящих объектов – других рыб, – из верхней полусферы… Но и эта функция тоже не главная.
Основными же для пилы, как показало моделирование, являются функции глушителя. Охотясь, рыба-пила, в отличие от других скатов, движется. Рыбы же, обнаруживая опасность, полагаются на «слух» – орган боковой линии, регистрирующий малейшие движения воды. Удивительным образом, зазубренная «пила», вместо того чтобы возмущения создавать, гасит их. Перед медленно плывущей рыбой-пилой образуется направленный в перёд конус, в котором её «не слышно».