Акулите чук изглеждат странно - сякаш някой е хванал черепа им за очните кухини и е издължил главата настрани. Същевременно останалата част от телата им е като на нормалните акули.

Вероятно се чудите какви са предимствата на глава с формата на чук? И как акулите чук са се сдобили с нея на първо място?

Аз съм учен, който изучава акулите от близо 30 години. Отговорите на някои от тези въпроси изненадаха дори мен.

Предимствата на чука

Учените смятат, че акулите с глави, наподобяващи чук, имат три основни предимства.

Първото е свързано със зрението. Ако очите ви гледат към две противоположни посоки – да речем, че се намират при ушите ви, това ще ви предостави доста по-широк ъгъл на видимост. Всяко око ще вижда различна част от света, ще имате много добра представа за нещата около вас. По този начин обаче ще ви е трудно да преценявате на какво разстояние са самите обекти.

За да компенсират този недостатък, акулите чук разполагат със специални сетивни органи, наречени ампули на Лоренцини и разпръснати по долната страна на техния чук. Тези органи, наподобяващи пори, могат да засичат електричество.

Ако се вгледате внимателно в тази гигантска акула чук (S. mokarran), можете да видите сетивните пори, разположени от долната страна на чука. Снимка: Martin Prochazkacz / Shutterstock

Порите на практика изпълняват ролята на детектор за метали – той усеща и намира плячка, заровена под пясъка на океанското дъно. Обикновените акули също разполагат с тези сетивни органи, но при акулите чук те са повече. Колкото по-разпръснати са по разтеглената им глава, толкова по-прецизни са в откриването на храна.

И най-накрая, учените смятат, че чуковете помагат на акулите да завиват по-бързо, докато плуват. Ако някога сте ходили по време на поривист вятър с чадър ръка или сте летели на самолет, знаете колко мощни могат да бъдат големите повърхности при движение. Ако сте акула чук и вашата потенциална вечеря плува бързо, вие можете да завиете по-бързо от останалите риби, за да я уловите.

Родословното дърво на акулите чук

Щеше да е хубаво, ако учените като мен можеха да проучат вкаменелости и да проследят развитието на акулите чук през времето. За съжаление, вкаменелостите на акулите чук се състоят почти изцяло от зъби. Това е така, тъй като телата им не разполагат с кости. Те са създадени от хрущял – същото нещо, от което са направени вашите уши и нос. Хрущялът се разпада много по-бързо от зъбите или костите, ето защо той рядко се превръща във вкаменелост. Зъбните вкаменелости пък не ни казват нищо за еволюцията на черепите на акулите чук.

Днес в океаните плуват девет различни вида акули чук. Те варират както по отношение на размер, така и по форма на своите глави. Някои имат доста широки глави спрямо телата си. Такива са крилатата (E. blochii), гигантската (S. mokarran), гладката (S. zygaena), раковинената (S. lewini) и каролинската (S. gilberti) акула чук.

Най-тесният чук принадлежи на боневидната акула (S. tiburo). Източник: D. Ross Robertson/Smithsonian Tropical Research Institute, public domain

Други разполагат с по-малки чукове спрямо телата си, включително боневидната (S. tiburo) лопатовидната (S. media), малкооката (S. tudes) и раковинено-боневидната (S. corona).

Дълго време учените предполагаха, че първите акули чук не са разполагали с кой знае какви чукове, но с течение на времето някои са еволюирали и са се сдобили с по-големи. Смятахме, че днешните различни видове акули чук представляват „моментни снимки“ от различните периоди в еволюционните процеси, като малките акули чук са най-старите видове в родословното дърво, а огромните – най-новите.

Не разполагаме с вкаменелости, които да анализираме. Ето защо учени като мен проучват тази идея с помощта на ДНК. ДНК е генетичният материал в клетките, който пренася информация за начина, по който живите организми ще изглеждат и функционират. Той може да бъде използван и за проучването на това как живите организми са свързани помежду си.

Взехме ДНК проби от осем от деветте вида акули чук и ги използвахме, за да проучим родствените връзки помежду им. Резултатите, които получихме, бяха доста неочаквани. По-старите видове разполагаха с пропорционално по-големи чукове, докато по-младите – по-малки чукове.

Деформациите могат да бъдат и предимство

Когато ние, учените, разсъждаваме за еволюцията, обикновено приемаме, че живите организми се променят по мъничко с течение на времето – малко по малко се подобряват, за да се възползват по-добре от средата, в която се намират. Този процес се нарича естествен отбор. Нещата обаче не винаги работят по този начин и еволюцията на акулите чук го доказва.

Вляво виждаме очакваната еволюция на акулите чук – с постепенна промяна във формата на главата. Вдясно е моделът на еволюционна промяна, получен след секвенирането на ДНК данни. Източник: Gavin Naylor, CC BY-ND

Понякога едно животно може да се роди с генетичен ефект, който да се окаже особено полезен за оцеляването му. Стига аномалията да може да се надживее и животното да може да се възпроизвежда, тази характеристика ще бъде предадена на следващото поколение. Смятаме, че точно това се е случило с акулите чук.

Видът, който се е разклонил най-рано, е крилатата акула (E. blochii), която разполага и с една от най-широките глави. С течение на времето естественият отбор всъщност е смалил размера на чука. Оказва се, че най-скорошният вид е боневидната акула (S. tiburo), която разполага с най-малкия чук от всичките.

Автор: Гавин Нейлър (Gavin Naylor), ръководител на Програмата за изследване на акулите във Флорида, Университетът във Флорида (University of Florida).

Тази статия е препубликувана от The Conversation под лиценза Creative Commons и преведена от Obekti.bg с любезното съгласие на нейния автор. Прочетете оригиналната статия тук.