Jakie do tej pory tajemnice wyjątkowego rozwoju głowy tych rekinów odkrywał GARETH J. FRASER i jego zespół z Uniwersytetu Florydy
Naukowcy bardzo rzadko mają dostęp do większości rekinów, rozwoju ich młodych czy wylęgarni, gdzie rosną. Więc widząc rekin młot (Sphyrna tiburo) zarodek w połowie swojego pięciomiesięcznego rozwoju jest bardzo niezwykły.
Kluczowy jest dostęp do rosnących zarodków biologów rozwojowych, takich jak ja gdy staramy się zrozumieć różnorodność zwierząt na Ziemi. Zwykle badane przeze mnie ryby, w tym inne gatunki rekinów, składają jaja, co pozwala nam łatwo obserwować rozwój w czasie rzeczywistym.
Jednak rekiny młoty nie składają jaj. W macicy zachodzą w ciążę ze swoimi potomstwami. Ciężarny rekin nosi do 16 zarodków, każdy odżywiany pępowiną, tak jak embriony ludzkie. Następnie matka rodzi żywe młode, a te dzieci są już samowystarczalne, mają zęby i szczęki, są gotowe do samodzielnego przetrwania.
Dostęp do zarodka z główką młota jest bardzo rzadki, co czyni powyższe zdjęcie tak wyjątkowym.
Dostęp do bardzo rzadkiego zasobu
Aby stworzyć taki obraz, moi koledzy i ja uratowaliśmy embriony dorosłych samic rekinów, które zostały złowione w ramach badań populacji zarówno u wybrzeży Zatoki Perskiej, jak i Atlantyku na Florydzie.
Zwykle te rekiny są znakowane i wypuszczane, ale niewielka liczba ginie podczas tego procesu, a następnie są badane pod kątem wiedzy na temat diety, wieku, wzrostu, reprodukcji i toksykologii. Na potrzeby naszych badań nie złożono w ofierze żadnego rekina. W przeciwnym razie embriony zostałyby zmarnowane po śmierci matki.
Za tę pracę Stevena Byruma, absolwent w moim laboratorium, mogła udokumentować cały zestaw etapów rozwojowych wykorzystując w sumie 177 zarodków rekina czapłogłowego.
Udało nam się stworzyć coś w rodzaju wizualnej tabeli wzrostu, od najwcześniejszych embrionów – w niczym nie przypominają główek młota – do konkretnego etapu rozwoju, kiedy główka młotka nabiera kształtu, poprzez resztę rozwoju przed urodzeniem. Żaden naukowiec nigdy wcześniej nie opisał w ten sposób rozwoju rekinów młotów.
Badania te pozwalają nam prześledzić kluczowe etapy rozwoju główki młota i, co ważne, dokładne momenty – takie jak ten na zdjęciu – kiedy zarodek rozwija charakterystyczny kształt głowy.
Dodanie do tego, co wiadomo o młotkach
Młoty to specyficzna grupa tylko osiem gatunków rekinów które w unikalny sposób rozwijają główkę w kształcie młotka, zwaną głowofolią, nazwaną tak ze względu na hydrodynamiczną konstrukcję i do której są używane szybkie zwroty i unieruchomienie ofiary. Ten konkretny gatunek jest znany jako czapeczka ze względu na jego stosunkowo mały, zaokrąglony „młotek”.
Naukowcy uważają, że szeroka, spłaszczona głowa z oczami po obu stronach ewoluowała, aby wyostrzyć zmysły zwierząt. Szerokie ustawienie oczu pozwala na zwiększenie pola widzenia, a szerokie, rozszerzone kapsułki nosowe zapewniają lepsze możliwości węchowe.
Głowice w kształcie młotków pokryte są rozbudowanymi detektorami elektrycznymi, które wspierają „szósty zmysł” rekinów. Potrafią wykryć nawet najmniejsze sygnały elektryczne, takie jak impulsy pochodzące z bicia serca ryby będącej ofiarą czy puls Ziemi. pola magnetyczne, dzięki którym mogą nawigować podczas migracji.
Dostęp do tych niesamowitych zarodków młodych rekinów pozwala nam porównać ich rozwój z innymi rekinami regularniegłowymi i zadać sobie pytanie, jak i dlaczego u rekinów młotów hodowane są te wspaniałe główki.
Ocean kryje w sobie bogactwo dziwnych i cudownych ryb, z których większość jest niedostępna, a badania nad ich rozwojem są niemożliwe. Moje laboratorium w dalszym ciągu odkrywa wiedzę na temat ewolucji życia na Ziemi dzięki tym przypadkowym możliwościom.
GARETH J. FRASER jest profesorem nadzwyczajnym Biologii Ewolucyjnej na Uniwersytecie im University of Florida
Artykuł został opublikowany ponownie Konwersacje na licencji Creative Commons. Przeczytać oryginalny artykuł.
Również w Divernet: Dlaczego rekiny młoty nurkują na wstrzymanym oddechu, Odkryto rzadkie szkółki młotów, Dlaczego wielkie młoty lubią pływać w pozycji przechylonej, Ochrona rekinów młotów: najnowocześniejsze badania nad migracją
