Самая распространенная акула Черного моря – катран черноморский. Какая она? Опасна ли она для человека? Этим вопросом часто задаются гости Крыма, любующиеся лазурными просторами моря с многочисленных пляжей полуострова. Нет, беспокоиться о страшных зубастых рыбах, подплывающих непосредственно к плещущимся в полосе прибоя купальщикам, не стоит. Акула катран невелика размерами. Она сама боится людей, не выносит теплой воды и никогда не приближается к шумным пляжам. Приехавший на полуостров турист, скорее всего, увидит ее на многочисленных фото, в красивых аквариумах-океанариумах, в продаже на рыночных прилавках или в уже приготовленном виде на тарелках в ресторане.
Интересно! Часто в шутку про акулу катран говорят, что она «сестра» осетра. В этом есть доля правды. Если присмотреться к обеим рыбам, видно большое сходство. И катран, и осетр действительно относятся к одному типу – хордовые рыбы.
Как выглядит акула катран
Это относительно небольшого размера хрящевая рыба с продолговатым и обтекаемым мускулистым телом. Это не самая маленькая акула на свете. Самцы мельче самок и дорастают до 1 метра. Длина самок достигает 1,5 м. Вес самых крупных рыбин может дойти до 15 кг. Окрашены самцы и самки одинаково, в коричневато-серый или синевато-серый цвет. Хребет и спинка темные, брюшко серовато-белое или белого цвета. На боках немного мелких белых некрупных пятнышек. За это катрана называют еще и пятнистой акулой.
Большая скорость достигается сильными движениями длинного мускулистого хвоста и крупных плавников. За отличную плавучесть рыбы отвечают легкий гибкий хрящевой скелет и полная жира печень. Глаза у катрана большие и достаточно зоркие. Как и большинство акул, он обладает отличным обонянием, способен учуять интересующий его вкусный запах за несколько километров. Устройство зубов такое же, как и у других родственных ему морских хищниц. Несколько рядов одинаковых острых зубов, растущих на обеих челюстях, постоянно сменяются. За жизнь катрана их может поменяться более 1000 шт.
Интересно! Если почитать, посмотреть и сравнить описание крупных акул (голубой, белой) и катрана, становится понятно, почему кинематографисты так часто снимают морскую собаку в качестве уменьшенной копии устрашающих акул-убийц. Она выглядит очень похоже, но намного менее опасна.
Шкурка катрана покрыта плакоидной (пластинчатой) чешуей, на каждой чешуйке есть своеобразный крючок-зубец, делающий кожу шершавой, как наждачная бумага. Состав и строение этих шипов схожи со строением зубов акулы. В старину катраньи шкурки даже использовали для обработки древесины как наждачную бумагу. Два спинных плавника оснащены относительно крупными острыми шипами, за которые рыба и получила свое имя – колючая акула. Анальный плавник отсутствует. Длинные грудные и брюшные плавники без шипов.
Интересно! Название «катран» восходит к древнегреческому «кедрони», произошедшему от слова «кедрон», обозначавшего жесткую острую шишку или шип. От этого же слова происходит название хвойного дерева кедр.
КОЛЮЧАЯ АКУЛА ИЛИ КАТРАН (SQUALUS ACANTHIAS)
Тело акул делится на голову, туловище и хвост. Имеются непарные плавники (спинные, хвостовой и подхвостовой) и парные плавники (грудные и брюшные). Хвостовой плавник гетероцеркальный. Кожа образованна эпидермисом (верхний слой) и кориумом (нижний соединительнотканный слой). В эпидермисе расположены одноклеточные железы, выделяющие слизь. В эпидермисе и кориуме расположены пигментные клетки, обуславливающие окраску.
В кориуме закладываются плакоидные чешуи, состоящие из ромбической пластинки и шипа, выдающегося над поверхностью эпидермиса. Внутри чешуи имеется полость с мякотью, одетая дентином, покрытым чехликом из эмали. Более крупные плакоидные чешуи располагаются на челюстях, превращаются в зубы, способные заменятся по мере изнашивания в течение всей жизни.
Пищеварительная система:
Ротовая щель → ротовая полость с челюстями и языком → глотка → пищевод → желудок → кишечник → клоака.
В ротовой полости происходит механическое измельчение пищи. Слизь, выделяемая клетками ротовой полости, не содержит ферментов и способствует прохождению пищевого комка.
Читайте также:
Желудок состоит из кардиальной и пилорической частей. В кардиальной части происходит химическое обрабатывание пищи под действием соляной кислоты и пепсина, а в пилорическом отделе желудка – обработка трипсином.
Кишечник разделен на 3 отдела: а) тонкий – отвечает за переваривание пищи под действием ферментов поджелудочной железы и желчи; б) толстый – отвечает за всасывание пищи с помощью спирального клапана, увеличивающего всасывательную поверхность кишки; в) прямая кишка – здесь происходит всасывание воды и формирование каловых масс.
Пищеварительные железы: печень (до 25% массы тела) – резерв питательных веществ и витаминов; поджелудочная железа.
Дыхание и газообмен:
Орган дыхания – жабры, состоящие из жаберных лепестков. На хрящах жаберных дуг располагаются кожистые межжаберные перегородки, на которых сидят жаберные лепестки. Жаберные лепестки с одной стороны межжаберной перегородки – полужабра, с двух сторон – полная жабра. Первая полужабра располагается на перегородке, отходящей от подъязычной дуги, 4 полных жабры на перегородках 1–4 жаберных дуг, 5 жаберная дуга жабр не несет. Таким образом, у большинства хрящевых рыб 4,5 жабры с каждой стороны глотки, то есть всего 9 полных жабр. Газообмен осуществляется в капиллярах жаберных лепестков.
Акт дыхания: при вдохе глоточная полость расширяется, и в нее насасывается вода через ротовую полость и брызгальце (остаток жаберной щели между челюстной и подъязычными дугами). При этом края межжаберных перегородок закрывают выход из жаберных щелей, и вода омывает жаберные лепестки. При выходе полость глотки сжимается, вода открывает жаберные щели и выходит наружу.
Кровеносная система:
Один круг кровообращения, двухкамерное сердце (состоит из 4 отделов: венозная пазуха, предсердие, желудочек и артериальный конус).
Сердце → брюшная аорта → приносящие жаберные артерии → жабры (газообмен) → выносящие жаберные артерии → спинная аорта.
-
Читайте также:
Сонная артерия отходит от 1 пары выносящих жаберных артерий. Спинная аорта дает множество ответвлений к внутренним органам и плавникам (подключичные, чревная, почечные, подвздошные и так далее), уходит в гемальный канал, превращается в хвостовую артерию.
Хвостовая вена → воротные вены почек → воротная система почек → задние кардинальные вены → кювьеровы протоки → венозный синус.
От головы венозная кровь собирается по передним кардинальным и нижним яремным венам → кювьеровы протоки.
От плавников → подключичные (грудные) и боковые (брюшные) вены → венозный синус.
От пищеварительного тракта → воротная вена печени → воротная система печени → печеночная вена → венозный синус.
Появляется селезенка – кроветворный орган.
Выделительная система:
Органы выделения – парные мезонефрические почки. Структурная единица почки – нефрон, состоящий из гломерулы и почечного канальца. Гломерула – клубочек кровеносных капилляров (мальпигиево тельце), заключенный в боуменову капсулу.
Первичная моча (плазма крови) фильтруется из мальпигиева тельца в просвет боуменовой капсулы, откуда поступает в почечные канальцы. В почечных канальцах из первичной мочи реабсорбируются ценные вещества и формируется вторичная моча (мочевина).
Почечные канальцы → мочеточники (у самцов – самостоятельные протоки, у самок – вольфовы каналы) → клоака (мочеполовой сосочек у самцов, мочевой сосочек у самок).
В солевом балансе большое значение имеет ректальная железа – выводит избыток солей наружу.
Половая система:
Самцы: семенники → семявыносящие канальцы → передняя часть почки (придаток семенника) → семяпровод (вольфов канал) → мочеполовой сосочек.
Сперматозоиды формируются в передней части почек и по семяпроводам поступают в семенные пузырьки и семенные мешочки (остатки мюллеровых каналов). Имеются копулятивные органы – выросты базалий брюшных плавников (птеригоподии). У хрящевых рыб внутреннее оплодотворение.
Самки: яичники → яйцеводы (мюллеровы каналы) → матки (расширенная часть яйцеводов) → самостоятельное половое отверстие.
Связи между яичниками и яйцеводами нет. Созревшие яйцеклетки выпадают в полость тела, подхватываются воронками яйцеводов и проходя через скорлуповые железы яйцеводов одеваются белковой и рогоподобной оболочками. Яйца крупные.
По способу появления потомства на свет различают:
1) яйцекладущих особей – откладывают оплодотворенные яйца на подводные предметы;
-
Читайте также:
2) яйцеживородящих особей – оплодотворенные яйца задерживаются в маточных отделах яйцеводов, там развиваются; детеныши рождаются зрелые, самостоятельные;
3) живородящих особей – желточный мешок зародыша прирастает к стенке матки, возникает «плацента»: путем диффузии кислород и питательные вещества проникают из кровотока матери в организм зародыша.
Внешнее строение акулы
Удлиненное тело акулы неотчетливо подразделяется на голову, туловище и хвост (рис. 16). Голова не обособлена от туловища, границей между головой и туловищем условно можно считать последнюю жаберную щель, а между туловищем и хвостом – клоаку.
Голова заканчивается удлиненным рылом – рострумом, на нижней стороне головы поперечно располагается большой рот. По наружным углам ротовой щели под кожей прощупываются губные хрящи. Впереди рта, справа и слева, видны ноздри, ведущие в орган обоняния, расположенный в одноименной хрящевой капсуле черепа.
Большие глаза лежат по бокам головы. Позади них находятся округлые отверстия, ведущие в глотку. Это брызгальца, или рудиментарные жаберные щели. Пять вертикальных жаберных отверстий открываются сзади, по бокам головы.
Рисунок 16 – Внешний вид акулы
1 – ротовое отверстие; 2 – жаберные отверстия; 3 – брызгальце;
4 – грудной плавник; 5 – брюшной плавник; 6 – спинные плавники;
7 – хвостовой плавник; 8 – рострум.
Непарные плавники в совокупности представляют собой прерывистую складку кожи на спине, затем окаймляющую хвост и переходящую на брюшную сторону в виде небольшого анального плавника. Гетероцеркальный хвостовой плавник состоит из большей верхней лопасти, в которую заходит конец позвоночника, и меньшей нижней лопасти. У акулы различают пару грудных и пару брюшных плавников, занимающих по отношению к туловищу горизонтальное положение. У самцов внутренние части брюшных плавников несколько обособлены и превращены в своеобразные копулятивные органы.
Вся поверхность тела акулы покрыта мелкими, твердыми плакоидными чешуями. На некоторых участках тела (основания плавников) чешуи могут преобразовываться в острые шипы. Плакоидные чешуи, находящиеся на челюстях – настоящие зубы.
На боках туловища и хвоста у акулы хорошо заметна боковая линия, представляющая собой ряд мелких наружных отверстий особого канала, подруженного глубоко в кожу. Канал органа боковой линии продолжается в виде ветвей и дальше на голову.
Внутреннее строение акулы
На вскрытой акуле (рис. 17) хорошо видны внутренние органы, лежащие в брюшной и околосердечной полостях. В брюшной полости развита брыжейка, на которой подвешены органы пищеварения. Большая двухлопастная печень частично прикрывает крупный изогнутый желудок, вблизи которого на брыжейке подвешена селезенка. От желудка отходит дифференцированный на отделы кишечник, заканчивающийся клоакой. Вблизи клоаки заметен вырост кишки – ректальная железа. В глубине брюшной полости по обе стороны позвоночника располагаются продолговатые почки.
Брюшная полость в своем верхнем конце отделена перегородкой от околосердечной полости. В последней можно различить сердце и находящиеся впереди него внутренние жаберные отверстия, ведущие в глотку.
Хрящевые рыбы по сравнению с круглоротыми имеют более сложный и совершенный пищеварительный тракт, характеризующийся общим удлинением и расчлененностью на отделы. На челюстях у большинства акул сидят многочисленные настоящие зубы – видоизмененная плакоидная чешуя.
Ротовая щель ведет в обширную ротовую полость, которая переходит непосредственно в глотку. Язык у акул развит очень слабо. В полость глотки открываются внутренние жаберные отверстия и брызгальца. Полость глотки переходит в короткий пищевод, ведущий в довольно объемистый желудок. Изгиб желудка образует два колена: длинное нисходящее – кардиальная часть и короткое восходящее – пилорическая часть желудка.
Впереди желудка лежит большая двухлопастная печень, края которой прикрывают его сбоку, печень отчасти прикрывает также и кишечник. В левой лопасти печени находится довольно крупный желчный пузырь, протоки которого входят в кишечник.
Короткий, направленный вверх восходящий отдел желудка переходит непосредственно в тонкую кишку. В брыжейке на месте изгиба желудка лежит массивная селезенка, а в петле, образуемой восходящим отделом желудка и кишкой, помещается небольшая, светлая по окраске поджелудочная железа, сообщающаяся протоками, как и желчный пузырь, с тонкой кишкой. Довольно короткая тонкая кишка переходит в длинную толстую кишку с развитым спиральным клапаном. Толстая кишка, в свою очередь, переходит в заднюю, или прямую, кишку, открывающуюся в клоаку.
В самом начале задней кишки со спинной стороны отходит небольшой отросток – ректальная железа.
Через стенку толстой кишки просвечивает особая складка, делающая в полости кишки ряд оборотов. Это спиральный клапан, замедляющий прохождение пищи и увеличивающий внутреннюю (всасывательную) поверхность кишки.
На рисунке 17 можно различить вышеупомянутые особенности пищеварительной системы акулы.
Рисунок 17 – Вскрытая акула (самец)
1 – ноздря; 2 – ротовая щель; 3 – жабры; 4 – наружные отверстия жаберных щелей; 5 – венозная пазуха; 6 – предсердие; 7 – желудочек;
8 – артериальный конус; 9 – брюшная аорта; 10 – приносящие жаберные артерии; 11 – кардиальная часть желудка; 12 – пилорическая часть желудка; 13 – тонкая кишка; 14 – вскрытая толстая кишка со спиральным клапаном; 15 – прямая кишка; 16 – ректальная железа; 17 – клоака;
18 – печень; 19 – желчный пузырь; 20 – желчный проток;
21 – поджелудочная железа; 22 – селезенка; 23 – почка; 24 – семяпровод; 25 – копулятивный отросток брюшного плавника; 26 – щитовидная железа; 27 – семенник.
Органами дыхания у хрящевых рыб служат жабры. Жаберный аппарат состоит из трех элементов: жаберной дуги, межжаберной перегородки и жаберных лепестков. Хрящевые жаберные дуги залегают в стенках глотки между жаберными щелями. К жаберным дугам прикреплены кожистые межжаберные перегородки. У хрящевых рыб пять пар жаберных щелей. На каждой межжаберной перегородке по обе стороны (передней и задней) сидят жаберные лепестки. Жаберные лепестки у хрящевых рыб, в отличие от круглоротых, эктодермального происхождения.
Жаберные лепестки каждой стороны межжаберной перегородки направлены в разные жаберные щели и носят название полужабры. В результате каждая жабра состоит из двух полужабр. На верхней жаберной дуге (подъязычной) жаберные лепестки сидят только на задней стороне. Таким образом, у хрящевых рыб имеются 4 жабры и одна полужабра, или 9 полужабр. Зачаточные жаберные лепестки сидят также на стенке брызгальца. Это говорит о том, что брызгальце – рудимент жаберной щели.
Кровеносная система хрящевых рыб (рис. 18) сходна с таковой круглоротых. Сердце располагается в околосердечной полости, отделенной от остальной полости тела вертикальной перегородкой – перикардием.
Рисунок 18 – Схема кровеносной системы акулы
1 – сердце; 2 – брюшная аорта; 3 – приносящая жаберная артерия;
4 – выносящая жаберная артерия; 5 – левый корень аорты; 6 – левая сонная артерия; 7 – спинная аорта; 8 – хвостовая вена; 9 – левая задняя кардинальная вена; 10 – левая передняя кардинальная (яремная) вена;
11 – левый кювьеров проток; 12 – воротная вена печени;
13 – печеночная вена; 14 – левая боковая вена; 15 – воротная вена почек; 16 – подключичная вена (вены окрашены в черный цвет, артерии заштрихованы).
Сердце двухкамерное: состоит из желудочка и предсердия. Непосредственно к вершине желудочка прилегает весьма характерный для хрящевых рыб небольшой артериальный конус, которого нет у круглоротых. Артериальный конус – часть желудочка сердца, поэтому стенки его образованы поперечнополосатой мускулатурой. От него отходит брюшная аорта. Венозный синус, или венозная пазуха открывается в предсердие, в него впадают все вены, несущие венозную кровь от органов и тканей тела. В сердце у рыб находится венозная кровь.
От брюшной аорты (с венозной кровью) отходит пять пар приносящих жаберных артерий, несущих венозную кровь к жабрам. У акул от каждой полужабры отходит по одной выносящей жаберной артерии, несущей уже окисленную артериальную кровь. Первая пара выносящих артерий несет кровь к брызгальцу и образует сонные артерии. Остальные выносящие артерии, соединяясь попарно, самостоятельно впадают в спинную аорту. Спинная аорта проходит под позвоночником, переходя в конце тела в хвостовую артерию.
От спинной аорты отходят более мелкие сосуды, снабжающие кровью все внутренние органы акулы. Подключичные артерии направляются к грудным плавникам, кишечная артерия, идущая в брыжейке, дает ответвления к желудку, печени, передней части кишечника. Передняя брыжеечная артерия несет кровь к задней части кишечника и половым органам. Почечные, подвздошные, задняя брыжеечная артерии снабжают кровью соответственно почки, брюшные плавники, стенки тела и т.д.
Венозная кровь собирается в систему сосудов, впадающих через короткие кювьеровы протоки в венозный синус. Из венозного синуса кровь изливается в предсердие.
Хвостовая вена, несущая кровь от хвоста, при входе в брюшную полость образует воротные вены почек. Далее венозная кровь собирается в пару задних кардинальных вен, которые по спинной стороне брюшной полости направляются вперед и впадают в кювьеровы протоки.
Вены, собирающие кровь от органов пищеварительного тракта и селезенки, образуют воротную вену печени, впадающую в печень и образующую здесь сеть мельчайших сосудов – воротную систему печени. Из печени кровь поступает в венозный синус по парным печеночным венам. От парных плавников идут боковые вены, которые впадают в соответствующие кювьеровы протоки.
От головного конца тела венозная кровь направляется назад по паре передних кардинальных (яремных) вен, которые проходят над жаберными дугами и, сливаясь на уровне сердца с задними кардинальными венами, образуют кювьеровы протоки.
Основным органом выделительной системы хрящевых рыб являются туловищные почки (мезонефрос) с мочеточниками, функцию которых выполняют вольфовы каналы. Почки лежат по бокам позвоночника в виде двух плоских удлиненных темных тел (рис. 19).
Почка хрящевых рыб подразделяется на два отдела: узкий передний и расширенный и более компактный задний.
| Рисунок 19 – Мочеполовая система самца акулы 1 – почка; 2 – мочеточник; 3 – мочеполовой сосочек; 4 – левый семенник (правый семенник не изображен); 5 – семявыносящие канальцы; 6 – семяпровод; 7 – семенной пузырек; 8 – пищевод; 9 – печень; 10 – копулятивный отросток брюшного плавника; 11 – полость клоаки. | Рисунок 20 – Мочеполовая система самки акулы 1 – почка; 2 – мочеточник; 3 – мочевой сосочек; 4 – левый яичник (правый яичник не нарисован); 5 – яйцевод; 6 – общая воронка обоих яйцеводов; 7 – скорлуповая железа; 8 – «матка»; 9 – отверстие яйцевода; 10 – пищевод; 11 – печень; 12 – полость клоаки. |
У самцов через передний отдел почки проходят семявыносящие канальцы; таким образом, эта часть почки не несет выделительной функции. Протоки заднего, расширенного отдела почки – мочеточники, впадают в основание вольфова канала, который вскоре открывается в клоаку на вершине мочеполового сосочка. Таким образом, на этом уровне выделительные и половые протоки у самцов объединяются.
У самки почки не связаны с половыми органами и вольфов канал является только мочеточником, открывающимся в клоаку позади яйцевода.
Органы размножения у хрящевых рыб представлены у самок яичниками, у самцов семенниками (рис. 19). У большинства видов яичники парные и в виде коротких гроздевидных тел подвешены на брыжейке ниже ночек. Созревшие яйцеклетки выпадают в полость тела и затем поступают в один из яйцеводов через хорошо выраженную, общую для них воронку. Яйцеводами служат мюллеровы каналы, обычно подразделенные на два отдела. В верхнем довольно узком отделе яйцевода происходит оплодотворение. Сильно утолщенные железистые стенки начала второго отдела выделяют вещества, формирующие плотные оболочки яйца. В нижнем отделе яйцевода образуется значительное расширение – матка, в которой у живородящих форм развивается зародыш. Обе матки срастаются в конечном отделе и открываются на спинной стороне клоаки впереди мочеиспускательного отверстия.
Парные семенники представляют собой рыхлые удлиненные тела, подвешенные на брыжейке к стенке брюшной полости. Тончайшие семявыносящие канальцы каждого семенника пронизывают верхний конец почки, который у самцов почти потерял значение выделительного органа и служит придатком семенника. Пройдя через вещество почек, семявыносящие канальцы впадают в вольфов канал – семяпровод. Семяпроводы в своем нижнем отделе расширяются в семенные пузырьки, а затем впадают в мочеполовой сосочек, открывающийся в клоаку.
Скелет хрящевых рыб
Цель занятия:изучить строение скелета хрящевых рыб на примере скелета акулы.
Оборудование и материалы:
1. Скелет акулы.
2. Позвонки туловищного и хвостового отделов.
3. Грудные и брюшные плавники с поясами.
4. Череп.
5. Таблицы: скелет акулы, череп акулы, скелет конечностей и их поясов.
Теоретические сведения:
5.1 Общая характеристика
5.2 Строение скелета
Общая характеристика
Скелет хрящевых рыб подразделяется на осевой скелет, скелет черепа (мозговой и висцеральный), скелет парных и непарных плавников и скелет поясов парных плавников.
Осевой скелет:
Представлен позвоночным столбом, состоящим из хрящевых позвонков. Делится на туловищный и хвостовой отделы. Позвонки амфицельные (тело позвонка спереди и сзади вогнуто). В центре тела позвонка есть канал, в котором проходит хорда (не несущая опорной функции). Над телами позвонков образуются верхние дуги, сверху сливающиеся в верхние остистые отростки. Между верхними дугами соседних позвонков располагаются вставочные пластинки, которые вместе с верхними дугами образуют хрящевой спинномозговой канал. В туловищном отделе от нижнебоковой поверхности тела позвонка отходят короткие поперечные отростки, к которым причленяются короткие ребра. В хвостовом отделе нижние дуги вместе с нижними вставочными пластинками образуют гемальный канал для прохождения хвостовой артерии и вены (защита от пережиманий при движениях хвоста).
Череп:
а) Мозговой череп представлен сплошной хрящевой капсулой, со всех сторон окружающей головной мозг. В крыше черепа остается отверстие (фонтанель), затянутое соединительной тканью. Спереди мозговой череп вытягивается в рострум. Бока поддерживаются обонятельными, слуховыми капсулами и глазницами. Затылочный отдел прободен затылочным отверстием для спинного мозга. Череп платибазальный – основание широкое, глазницы разобщены, между ними располагается головной мозг.
б) Висцеральный череп образован рядом дуг:
· челюстная дуга образована двумя парными хрящами. Функцию верхней челюсти несёт нёбно-квадратный хрящ; нижняя челюсть – меккелев хрящ. У некоторых имеются губные хрящи.
· подъязычная дуга состоит из 2 парных и 1 непарного хрящей: верхний – подвесок (гиомандибуляре), средний – гиоид, нижний – непарная копула. Череп гиостиличный: висцеральный отдел подвешивается к мозговому посредством прирастания гиомандибуляре к мозговому черепу. Для цельноголовых характерна аутостилия: висцеральный череп присоединяется к мозговому посредством прирастания небно-квадратного хряща.
· Жаберные дуги: 5 пар хрящевых жаберных дуг, отделенных жаберными щелями. Каждая жаберная дуга состоит из 4 парных хрящевых элементов и замыкающего дугу снизу непарного элемента – копулы. От переднего края жаберных дуг отходят палочковидные жаберные тычинки, препятствующие прохождению пищи через жаберные щели. От заднего края отходят жаберные лучи, укрепляющие межжаберные перегородки.
Скелет парных плавников и их поясов:
Пояс грудных плавников (плечевой пояс) представлен хрящевой дугой, лежащей в толще мускулатуры. Состоит из лопаточного отдела, коракоидного отдела и расположенного между ними сочленованного выроста – места прикрепления собственного грудного плавника. Собственно грудной плавник поддерживается 3 базальными хрящами, множеством радиальных хрящей и эластотрихиями, поддерживающими дистальную часть грудного плавника.
Тазовый пояс (пояс брюшных плавников) образован хрящевой пластинкой в толще мускулатуры. Брюшной плавник поддерживается 1 непарным базальным хрящом, рядом радиалий, к дистальным концам которых крепятся эластотрихии.
Скелет непарных плавников:
Спинные плавники поддерживаются радиалиями, погруженными в толщу мускулатуры. Хвостовой плавник гетероцеркального типа. Его скелетная основа – верхние и нижние дуги позвонков хвостового отдела и причленяющиеся к ним дорзо-спинальные и вентро-спинальные хрящи. Лопасти непарных плавников поддерживается эластотрихиями.
Строение скелета
Позвоночник акулы прочно сочленен с затылочным отделом мозгового черепа и от затылочной части черепа продолжается до конца хвоста, заходя в его верхнюю лопасть.
Рисунок 21 – Схема строения туловищного (А) и хвостового (Б) позвонков акулы
1 – тело позвонка; 2 – остаток хорды; 3 – верхние дуги; 4 – верхний остистый отросток; 5 – спинномозговой канал; 6 – нижние дуги;
7 – нижний остистый отросток.
Каждый туловищный позвонок (рис. 21) состоит из тела позвонка, верхних дуг, концы которых соединяются, образуя спинномозговой канал, и нижних дуг. Нижние дуги позвонков туловищного отдела коротки, направлены несколько в стороны и образуют поперечные отростки, к которым причленяются короткие хрящевые ребра. Нижние дуги позвонков хвостового отдела смыкаются и образуют гемальный канал, в котором проходят хвостовые артерия и вена. Между верхними дугами позвонков находятся хрящевые вставочные пластинки.
Позвонки акулы, как и всех хрящевых рыб, двояковогнутые (амфицельные), остаточная хорда сохраняется в межпозвоночных промежутках и в центре тела позвонка.
В строении черепа происходит ряд прогрессивных преобразований. Мозговой череп акулы представлен в виде цельной хрящевой капсулы – мозговой коробки с широким основанием – дном черепа. На ее переднем конце находится вырост – рострум из трех палочковидных хрящей, срастающихся между собой впереди (рис. 22).
По бокам основания рострума, слившись с мозговой коробкой, лежат обонятельные капсулы, на нижней стороне которых находятся большие отверстия.
Рисунок 22 – Череп акулы сбоку
1 – рострум; 2 – обонятельная капсула; 3 – глазница; 4 – слуховой отдел;
5 – затылочный отдел (1-5 – мозговой череп); 6 – небно-квадратный хрящ; 7 – меккелев хрящ; 8 – подвесок (гиомандибуляре); 9 – гиоид; 10 – копула подъязычной дуги; 11 – жаберные дуги (I – V); 12 – жаберные лучи;
13 – губные хрящи (6-13 – висцеральный скелет); 14 – челюстной сустав; 15 – связка; 16 – зубы.
Крыша черепа неполная, позади обонятельных капсул в ней имеется заметное отверстие, затянутое перепонкой – передняя фонтанель.
Бока черепа образуют большие углубления – глазницы, а сзади них, по бокам, расположены слуховые капсулы. Стенки черепа пронизаны отверстиями преимущественно для прохождения нервов.
Еще далее назад находится слабовыраженный затылочный отдел с большим затылочным отверстием посередине, в котором спинной мозг переходит в головной. Под затылочным отверстием имеется особая площадка для соединения с телом первого позвонка.
Висцеральный череп представлен в виде следующих друг за другом расчлененных хрящевых дуг, залегающих в стенке ротовой полости и глотки (рис. 22).
Первая и вторая из этих дуг сильно видоизменены, редуцированы и образуют так называемые губные хрящи.
Третья дуга – челюстная – состоит из двух парных хрящей – небно-квадратного и меккелева. Первая пара хрящей выполняет функцию верхней челюсти, вторая – нижней челюсти. Каждая пара хрящей впереди прочно соединяется друг с другом и несет ряды зубов. Сзади концы небно-квадратных хрящей подвижно сочленяются с задними концами меккелевых хрящей.
За челюстной дугой следует четвертая – подъязычная дуга. Ее ближний к черепу отдел – гиомандибулярный хрящ (гиомандибуляре) своим верхним концом причленяется к черепу в слуховом отделе, в то время как нижний конец посредством волокнистой ткани связан с челюстной дугой и средним элементом подъязычной дуги – гиоидом. Гиомандибуляре выполняет роль подвеска для челюстей.
Правый и левый гиоиды соединяются между собой посредством срединного непарного элемента этой дуги, именуемого копулой или подъязычным хрящом.
Следующие за подъязычной дугой пять жаберных дуг подразделяются каждая на четыре парных элемента, а непарный пятый хрящик каждой жаберной дуги соединяет правую и левую стороны дуг.
В скелете конечностей появляются парные плавники, имеющие опору в виде поясов парных плавников – плечевого (пояс грудных плавников) и тазового (пояс брюшных плавников).
Плечевой пояс акулы в виде парной хрящевой дуги лежит свободно в толще мускулатуры, непосредственно за последней жаберной щелью. Нижние, или коракоидные, отделы каждой полудуги на середине брюха сочленяются, верхние – лопаточные отделы разделены широким промежутком. Между коракоидным и лопаточным отделами имеется выступ, к которому причленяется скелет плавника (рис. 23).
Рисунок 23 – Плечевой пояс и грудной плавник акулы
1 – коракоидный отдел; 2 – лопаточный отдел; 3 – базалии;
4 – радиалии; 5 – эластоидиновые нити.
Скелет грудных плавников (рис. 23) в виде трех основных хрящей, или базалий, причленяется к соответствующим выступам на плечевом поясе. Эти хрящи, в свою очередь, несут более мелкие хрящики, или радиалии, расположенные в два-три ряда, а края плавников поддерживаются тонкими эластоидиновыми нитями (эластотрихиями).
Тазовый пояс состоит из одного плоского хряща, лежащего перед клоакой (рис. 24).
Рисунок 24 – Тазовый пояс и брюшной плавник акулы
1 – тазовый пояс; 2 – базалии; 3 – радиалии; 4 – эластоидиновые нити; 5 – скелет копулятивного органа.
В скелете брюшного плавника акулы всего две базалии, к которым причленяются мелкие радиальные хрящи, края плавника поддерживаются эластотрихиями (рис. 24).
Скелет всех непарных плавников состоит из довольно массивных, обычно расчлененных хрящевых лучей.
Происхождение черноморского катрана
Акулообразные существа обитают в морях планеты уже миллионы лет. Предки всех современных акул появились 450 млн лет назад. Они постепенно менялись от огромных мегалодонов, конкурировавших с ихтиозаврами, до современных акул. К пермскому периоду (298 млн лет назад) появились существа, подобные современным катранам. Шипы на плавниках ныне существующих колючих акул служат напоминанием о тех временах. Такие же шипы находят у их окаменелых древних предков.
https://youtube.com/watch?v=_K238O-IKdQ
Происхождение вида и описание
Фото: Катран
Предками акул считаются гибодусы, появившиеся ещё в Девонский период. Палеозойские акулы мало походили на современных, так что не все учёные вообще признают их родство. Они вымерли в конце Палеозойской эры, но, вероятно, дали начало мезозойским, уже вполне отчётливо отождествляемым с современными.
Тогда разделились скаты и акулы, произошла кальцификация позвонков, в результате которой последние стали куда быстрее и опаснее, чем прежде. Благодаря изменению челюстной кости они стали шире раскрывать пасть, в мозгу появилась область, отвечающая за великолепное обоняние.
Видео: Катран
В течение всего мезозоя акулы процветали, тогда же появились первые представители отряда катранообразных: это произошло в самом конце Юрского периода, 153 млн. лет назад. Даже произошедшее в конце эры вымирание не поколебало положение акул, напротив, они избавились от крупных конкурентов и стали доминировать в морях безраздельно.
Конечно, значительная часть видов акул тоже вымерла, а другим пришлось меняться – именно тогда, в Палеогеновую эру, закончилось формирование большей части современных видов, в том числе катранов. Их научное описание было сделано К. Линнеем в 1758 году, они получили видовое название Squalus acanthias.
Интересный факт: Хотя катраны для человека безопасны, с ними следует обращаться с осторожностью, чтобы не пораниться об их шипы. Дело в том, что на кончиках этих шипов слабый яд – убить он не способен, но всё-таки неприятные ощущения обеспечены.
Опасна ли встреча с черноморской акулой для человека
Соотношение размеров человека и катрана показывает, что эта акула едва ли может представлять опасность. Люди для нее слишком крупны и не могут стать потенциальной добычей. Опасность может проявляться в другом. Как и у любой акулы, у катрана есть множество острых зубов, поэтому не стоит хватать акулу за хвост или пытаться погладить ее. Она может укусить. Кроме того, шипы на плавниках катрана ядовиты, покрыты слизью, насыщенной вредоносными микроорганизмами. Этот яд не смертелен для человека, но уколы таких шипов бывают очень болезненны и долго не заживают.
Чаще всего от таких уколов и укусов страдают рыбаки. Впрочем, и для них эта акула не опасна: укус катрана не страшнее укуса судака или щуки. Морская собака не способна прокусить гидрокостюм, поэтому опытные дайверы позволяют себе своеобразное развлечение. Они прикармливают катранов, кормят их с рук, чтобы заснять на фото или видео эффектные кадры общения человека с дикой акулой в природной среде.
Интересно! Прозвище морская собака катран получил за то, что вредит рыболовам. Акула питается промысловыми рыбами. В поисках добычи может прогрызть рыбацкие сети и съесть рыбу, угодившую в них.
От малька до взрослой рыбы
Ученые-биологи характеризуют размножение катрановых акул словом яйцеживорождение. Это означает, что яйца оплодотворяются внутри тела рыбы, там же происходит развитие малька. Через 18 месяцев появляются маленькие акулята длиной около 20–27 см. Их «рождение» происходит на мелководье, ведь среда размножения должна быть безопасна и удобна для новорожденных акул. Здесь молодые катраны питаются мальками разных рыб, креветками и др. Через 12–15 лет катраньи мальки дорастают до размера взрослой акулы и становятся половозрелыми. Живут эти рыбы в среднем лет 25, реже доживают до 50 лет. В учебной и научной литературе встречаются данные об акульих долгожителях, доживших до 75 лет. Узнать возраст катрана помогает тот самый ядовитый шип, которого стоит опасаться. Если его срезать, будут видны кольца, похожие на годичные кольца дерева. Как и на дереве, каждое из них соответствует одному году жизни акулы.
Биология
Рацион короткопёрых колючих акул разнообразен. Он состоит из костистых рыб, таких как скумбрия, песчанка, хек, пикша, сайда, атлантический лосось, менхаден, камбала, а также крабов, кальмаров, креветок, головоногих, полихет, морских анемонов, медуз и даже водорослей[19]. Несмотря на небольшой размер, устройство челюстей и зубов этих акул позволяет им наносить мощные укусы.
В свою очередь катраны могут стать добычей крупных рыб, в том числе акул, морских млекопитающих, косаток и даже чаек, которые сбрасывают небольших акул на камни, чтобы умертвить[20].
На катранах паразитируют инфузории Trichodina fultoni
и
Trichodina jadranica
[21], myxosporea
Chloromyxum leydigi
,
Chloromyxum ovatum
[21] и
Chloromyxum squali
[22], различные виды моногеней, в том числе
Erpocotyle abbreviata
,
Heterocotyle minima
,
Microbothrium apiculatum
и
Squalonchocotyle squali
[23], цестоды (
Chimaerarhynchus rougetae
,
Eutetrarhynchus ruficollis
,
Grillotia erinaceus
[24] и и т. д.[25]), трематоды
Hemiurus levinseni
,
Otodistomum veliporum
,
Prosorhynchus squamatus
и
Steganoderma formosum
[26], нематоды
Contracaecum sp.
,
Hysterothylacium aduncum
и
Metanisakis tricupola
и веслоногие рачки
Lernaeopoda galei
и
Pseudocharopinus bicaudatus
[21].
Размножение
Катраны размножаются яйцеживорождением, оплодотворение внутреннее. Спаривание происходит весной. Развивающиеся яйца размещаются в расширенных яйцеводах и располагаются в двух тонких желатинозных капсулах[2]. Каждая капсула содержит от 3 до 13 яиц (обычно 1—4) диаметром около 4—4,5 см. Развитие зародышей в теле самки продолжается 18—22 месяца. Молодь появляется на свет обычно весной, но иногда вымётывание растягивается до осени. В помёте бывает от 6 до 29 мальков длиной 22—27 см[27].
Самцы достигают половой зрелости в возрасте 11 лет при длине 80—100 см, самки становятся половозрелыми в возрасте 18—21 год при длине 98,5—159 см[28]. Максимальная продолжительность жизни составляет 75 лет[10].
Где живут катраны
Катран черноморский, по-латыни его название звучит Squalus acanthias ponticus, обитает только в Черном и Азовском морях. Через Керченский пролив акулы попадают в южную часть этого мелководного моря. Но это не единственный представитель катрановых акул – Squalus acanthias, самого распространенного вида акул планеты. Разных подвидов очень похожих друг на друга катранов на свете очень много. Они обитают в морях и океанах в умеренных широтах по всей планете. Кроме черноморской субпопуляции, есть отличающиеся от нее средиземноморские, австралийские, южноафриканские, южноамериканские подвиды катрановых акул. По нескольку разных субпопуляций обитают в Атлантическом и Тихом океанах. Названия колючих акул в разных местах различаются. Это не только катран обыкновенный. Еще их называют:
- собачьими акулами;
- тупорылыми колючими;
- нокотницами. Это название может звучать и как ноготница;
- катранами южными;
- коротконосыми;
- темнохвостыми;
- японскими;
- песочными.
Эта рыба еще и короткоперая колючая акула и др.
Обычно катрановые акулы предпочитают находиться в придонных водах в зонах шельфа, но могут передвигаться и в толще вод или даже подниматься к их поверхности. Но делают они это только в прохладную погоду. Им по душе вода температуры от +6 до +16 градусов. Для катранов характерны сезонные миграции. Путешествия этих небольших акул могут быть на удивление дальними. При этом они собираются в стаи, состоящие из особей одного пола и размера. В отличие от своих океанских родственников, обитающих в глубоких водах, черноморский катран не опускается на глубины ниже 120 метров. Ниже им не позволяет погружаться находящийся на черноморском дне сероводород, в котором нет жизни.
Образ жизни
Эти акулы, несмотря на прекрасные возможности плавать быстро и даже стремительно, предпочитают держаться у дна. Возможно, такая привычка происходит из-за того, что обитают они преимущественно на шельфе, то есть в водах с небольшой глубиной. Например, в Черном море экземпляры попадаются и в толще, и даже у поверхности воды.
Эти рыбы способны совершать крупные сезонные миграции. Они сбиваются в большие косяки. Причем стаи подразделяются по полу и размеру.
Места обитания – прибрежные зоны морей. Однако бывают случаи, когда катран заплывает в эстуарии рек. Изменение солености воды при этом его не смущает.
Черноморская акула катран
Что ест катран
Как и большинство других акул, черноморская акула ест то, что сможет съесть. Она питается теми рыбами, которые помещаются в ее серпообразную пасть. В меню черноморского подвида все местные мелкие рыбы: хамса, килька, барабулька, смарида, ставридка, атерина, бычки, мелкая черноморско-азовская сельдь и др. В силу своих небольших габаритов, эта акула не способна справиться с существами большего размера. Ее рацион порой разнообразится разными моллюсками, крабами, креветками, донными червями нереисами и даже водорослями.
Промысловая ценность
По побережью Черного моря катранов издавна ловят любители на удочку с берега или из лодки. Кроме того, во всех причерноморских странах катран ценится как отличная промысловая рыба, ведется ее большой промышленный вылов. Из нее изготавливают великолепные балычные изделия, ее можно жарить, варить, коптить, делать консервы и др. Мясо катрана нежное и очень вкусное, в отличие от мяса других видов акул, не имеет аммиачного запаха. При правильной обработке из него готовят настоящие деликатесы. Катранов относят к классу хрящевых рыб. Это означает, что они обладают мягким хрящевым скелетом, в их мясе нет жестких костей.
Размеры печени катрана и ее жирность на удивление велики. Печень занимает до 30 % от всего веса рыбины. Поэтому этот подвид колючих акул ловят для получения знаменитого важного витаминного продукта – рыбьего жира. Жир катрана служит природным источником витаминов А и D, необходимых для лечения и профилактики множества заболеваний, для правильного развития детского организма, для поддержания здоровья жителей северных регионов и др. Из хрящевых скелетов, голов, плавников издавна делается специфический рыбий клей. Результатом последних научных исследований стало выделение из тканей, выстилающих желудок катрана, нового мощного антибиотика.
Интересно! Промышленная ловля колючих акул в Черном море ведется давно и в таких количествах, что в последнее время ввиду уменьшения естественной популяции в России катран отнесен к уязвимым видам. То есть к видам, которым может грозить вымирание. Поэтому в последнее время проводятся меры, направленные на защиту и возрождение больших природных популяций этой рыбы. В разных странах охранный статус катрана различен от вида близкого к уязвимому в Румынии до вымирающего вида в Турции.
Крым богат разнообразными интересными и примечательными объектами, ими могут стать не только дворцы, горы, музеи, пещеры или древние крепости. Симпатичная акула катран стоит того, чтобы с ней познакомиться поближе. Некоторым удастся полюбоваться этой грациозной хищницей в ее естественной среде. Для этого придется отправиться на морскую подводную прогулку с дайверами. Другим ближе по душе посещение аквариума, где можно в подробностях разглядеть эту красивую рыбу через стекло. В любом случае на знакомство с ней стоит потратить немного времени.
