Как дышат акулы в чем особенность дыхания
Как дышат акулы
Среди людей бытует мнение, что акулам нужно постоянно двигаться, чтобы не умереть, но на самом деле такое утверждение является обобщенным и не совсем верным поэтому давайте вместе узнаем правду о том, как дышит акула.
Как другие рыбы, акулы дышат через жабры, которые играют роль органов дыхания как наши легкие. Чтобы акула могла дышать вода должна постоянно омывать поверхность жабр.
Органы дыхания акулы является одним из элементов системы кровообращения. С помощью дыхательной функции организм акулы насыщается кислородом из морской воды. Акулы относятся к хрящевым рыбам и различие в дыхании по сравнению с костными рыбами заключается в том, что основная задача органов дыхания акулы — это газообмен, а у костных рыб при дыхании кроме газообмена из организма выделяется избыток аммиака и мочевина. Жабры у акул образованы таким образом, что препятствуют потере мочевины.
Акулы дышат с помощью жаберных мешков, которые открываются наружу через жаберные щели. Жаберные щели размещены позади головы, перед грудными плавниками и их количество в зависимости от вида может быть от пяти до семи с каждой стороны тела. Жабры акулы густо усеяны мелкими кровеносными сосудами и при циркуляции через них морской воды кислород всасывается через стенки капилляров.
Акулам свойственна пассивная вентиляция жабр, то есть для дыхания они плавают с открытым ртом, чтобы вода омывала жабры. И у многих видов мышцы в жаберных мешках очень слабо развиты для перекачки воды. К таким акулам относится большая белая акула (Carcharodon carcharias), мако (Isurus oxyrinchus) и китовая акула (Rhincodon typus) и они действительно могут умереть от недостатка кислорода, если остановятся.
Но многие виды акул имеют дополнительную систему подачи воды, в них позади глаз есть специфические отверстия — брызгальца и сокращением мышц головы акула может даже при закрытом рту и в неподвижном положении вентилировать жабры. Такой тип дыхания свойственен донным и малоподвижным видам и позволяет акуле дышать даже когда она находится в засаде погружена в песке. Таким образом дышит акула-нянька (Ginglymostoma cirratum) и рогатая акула (Heterodontus).
Есть также акулы, которые в зависимости от ситуации используют два типа дыхания. Например, Тигровая акула (Galeocerdo cuvier) когда плывет дышит с помощью сокращения мышц ротоглотки, а когда движется быстро то открывает рот и вентилирует жабры.
Акулы также могут дышать через кожу, однако этот тип дыхания у них слабо развит и сеть капилляров, которая позволяет проводить газообмен через поры кожи играет лишь вспомогательную роль.
Теперь мы можем сделать вывод, что далеко не всем видам акул нужно постоянно двигаться, чтобы дышать.
Жабры и дыхание акулы
Что такое дыхание?
На этот вопрос большинство ответит, не задумываясь: «поглощение кислорода и выделение углекислого газа». А вот зачем нам кислород и откуда в организме берется углекислый газ, простой обыватель, скорее всего, затруднится объяснить.
Многие удивятся, узнав, что дышать можно и без кислорода. Правда, на это способны только некоторые бактерии и паразитические черви.
Жабры акулы, как и легкие человека, должны постоянно снабжать организм этим необходимым для жизни газом, а ведь в воде его в 30 раз меньше, чем в воздухе.
Что такое жабры?
Это тоже простой для обывателя вопрос. Любой скажет, что это органы, предназначенные для дыхания в воде, и будет прав. Это вывернутые наружу дыхательные поверхности, снабженные огромным количеством тончайших кровеносных капилляров, в которых и происходит газообмен.
Жабры есть у некоторых морских червей, у всех моллюсков и раков. У позвоночных жабры представляют собой щели в глотке, снабженные большим количеством выростов.
Как устроены жабры акулы?
Жаберные щели хорошо видны в виде линий перед грудными плавниками. Между ними находятся широкие перегородки, хрящевой основой которым служат жаберные дуги, образованные хрящом.
На внутренних поверхностях жаберных мешков находится большое количество темно-красных складок, которые за форму и цвет назвали жаберными лепестками. Лепестки имеют значительную общую площадь поверхности и пронизаны огромным количеством кровеносных капилляров.
Как работают жабры акулы?
Акулы также совершают и дыхательные движения, при которых сначала через брызгальце и рот в расширяющуюся глотку попадает вода, через внутренние жаберные щели проникает к лепесткам и дальше в полости перед наружными закрытыми давлением воды жаберными щелями. Так происходит вдох.
Выдох начинается со сближения жаберных дуг и вследствие этого уменьшения объема глотки. Сближенные лепестки не дают воде попасть опять в глотку, она вся направляется в наружные жаберные полости и под давлением отдавшая кислород и насыщенная углекислым газом вода выходит наружу.
При быстром движении достаточно одной проточной вентиляции.
Исследователи часто вылавливают акул для установки спутниковых радиопередатчиков. Для такой процедуры нужно не менее 10-20 минут, так как устройства прикручивают на спинной плавник массивными болтами. Все это время акула находится на воздухе.
Чтобы рыба могла дышать, ей в рот вставляют шланг с мощным напором морской воды, которая вытекает через жаберные щели. Большие белые акулы, а тем более виды помельче, успешно выживают после установки передатчика и еще долго потом сообщают о своем местонахождении, помогая изучать жизнь свою и своих соплеменниц.
Бытует мнение, что можно отбиться от нападающей акулы, ударив ее в жабры или в глаз. Скорее всего, у несчастной жертвы не будет возможности дотянуться до этих чувствительных мест, но все же такая вероятность есть.
Один из серферов, подвергшийся нападению акулы-людоеда, смог ухватиться за спинной плавник большой белой хищницы и ударить прямо в жаберную щель. Это спасло ему жизнь, так как акуле пришлось отплыть, чтобы отойти от чувствительного удара.
К моменту следующей атаки ловкий юноша успел ухватиться за остатки своей перекушенной акулой доски и доплыть до прибрежного мелководья, на котором стал недосягаем для чудовища.
Поэтому нужно уважать существ, во владения которых мы постоянно вторгаемся без спроса, и признавать их право чувствовать себя в этих владениях хозяевами.
Класс Хрящевые Рыбы. Строение, размножение, разнообразие и значение Хрящевых Рыб. Надотряды: Акулы, Скаты и Химеры
Представители Класса Хрящевых Рыб: Шестижаберная акула, Тихоокеанская бляшкошипая акула, Скат – калифорнийский гитарник, Мраморный электрический скат и Зебровая акула
Класс Хрящевые Рыбы
Включает около 650 видов. Класс Хрящевые рыбы (Chondrichthyes) объединяет три отряда: Акулы, Скаты и Химеры. Водные животные. Размеры колеблются от 15 см до 20 м. Хищники. Некоторые виды питаются планктонными организмами.
Внешнее и внутреннее строение Хрящевых Рыб
Внешнее и внутреннее строение Хрящевых Рыб, внешнее и внутреннее строение акулы
Ротовое отверстие ограничено челюстями и расположено на нижней стороне тела. Сохраняется во взрослом состоянии хрящевой скелет. Он состоит из позвоночника, черепа, скелета парных плавников и их поясов и скелета непарных плавников. Позвоночник состоит из двух отделов: туловищного и хвостового. Позвоночник образован хрящевыми позвонками, внутри которых сохраняется редуцированная хорда. Верхние дуги позвонков образуют канал, в котором расположен спинной мозг. Мозговой череп полностью сформирован. Он состоит из мозговой коробки, рострума и парных капсул органов чувств. Мозговую коробку сверху покрывает хрящевая крышка. Висцеральный скелет состоит из челюстной дуги, подъязычной дуги и жаберных дуг. Жаберные дуги тоже разделены на четыре отдельных хрящика. Это обстоятельство (расчлененность жаберных дуг) было условием их подвижности и возможности развития из них челюстей у позвоночных. Скелет пояса передних конечностей образован хрящевой дугой, которая лежит в мышцах. Пояс задних конечностей образован непарным хрящом, который расположен перед клоакой поперек тела. К поясам причленены парные конечности: грудные и брюшные плавники. Плавники (кроме хвостового) не соединены с осевым скелетом, что свидетельствует о малом участии плавников в движениях животных.
Не имеют жаберных крышек, плавательного пузыря (что обуславливает постоянное движение).
Мускулатура примитивна. Имеет вид широких продольных лент, разделенных на отдельные сегменты (миомеры разделены миосептами). Развиты мышцы нижней челюсти и плавников.
Покровы Хрящевых Рыб
В эпидермисе расположены многочисленные одноклеточные железы. Чешуи (плакоидные) покрывают тело. Они представляют собой пластинку, образованную дентином и покрытую сверху эмалью, с направленным назад зубчиком. Пластинка погружена в кожу. На челюстях чешуи превращаются в зубы.
Пищеварительная система Хрящевых Рыб
На челюстях расположены большие зубы. У хищных видов зубы расположены в несколько рядов и очень острые. Ротовая полость открывается в глотку. В виде слизистой складки на дне глотки находится язык. Задняя часть глотки пронизана жаберными щелями. Короткий пищевод переходит в желудок, который дугообразно загнут. Кишечник разделен на тонкий, толстый и прямую кишку. В тонкую кишку впадает желчный проток большой двухлопастной печени. В печени может откладываться жирообразное вещество, которое уменьшает удельный вес животных, увеличивает плавучесть. Поджелудочная железа лежит в брыжжейке тонкой кишки. В толстом кишечнике расположен спиральный клапан (внутренний вырост со спиральными завитками), который увеличивает всасывательную поверхность. В прямой кишке есть особая железа, которая играет определенную роль в солеобменных процессах организма. Прямая кишка открывается в клоаку.
Органы выделения Хрящевых Рыб
Органы выделения представлены парными почками и выделительными канальцами. В почках образуется моча и выводится через мочеточники в клоаку, а из клоаки — наружу.
Кровеносная система Хрящевых Рыб
Кровеносная система замкнутая. Один круг кровообращения.
Сердце двухкамерное, состоит из желудочка и предсердия. От желудочка отходит артериальный конус, а от конуса ведет начало брюшная аорта. Венозная кровь проходит через сердце и по брюшной аорте попадает в жаберные сосуды, где насыщается кислородом. По сонным артериям насыщенная кислородом кровь попадает в голову, а по спинной аорте — в разные органы тела. Кровь превращается в венозную и по венам течет в сердце. Есть воротная система печени. Селезенка расположена рядом с желудком. Это орган, который содержит большое количество эритроцитов.
Кровь имеет красную окраску, так как в ней есть кровяные тельца — эритроциты.
Органы дыхания Хрящевых Рыб
Жабры. Они связаны с пищеварительной системой. Жаберные щели (5–7) открываются с одного бока в глотку, с другого — наружу. Жаберные отверстия отделяются жаберными перегородками. В их толще содержатся хрящевые жаберные дуги. На внутренней стороне жабр расположены жаберные тычинки. Жаберные тычинки вместе образуют цедильный аппарат, который процеживает воду и препятствует проникновению пищи в дыхательную систему. Сами жабры состоят из жаберных лепестков, в них происходит газообмен. Жаберные лепестки сидят на передней и задней стенках перегородок жаберных щелей.
Нервная система Хрящевых Рыб
Хорошо развит головной мозг. Он состоит из пяти отделов: продолговатый мозг, мозжечок, средний, промежуточный и передний мозг. Передний мозг большой, не имеет полушарий и коры. Выполняет функцию обонятельного центра, принимает участие в координации движений. Средний мозг образует зрительные доли. Хорошо развит мозжечок, координирует движения. От головного мозга отходят 10 пар черепных нервов. Спинной мозг имеет вид тонкой трубки. Расположен в спинномозговом канале, образованном дугами позвонков.
Органы чувств Хрящевых Рыб
Хорошо развиты органы чувств. На голове расположены глаза (органы зрения). Глаза имеют плоскую роговицу, шарообразный хрусталик. Могут видеть на близком расстоянии, распознавать цвет и форму предметов. Есть парные ноздри, которые ведут к обонятельным капсулам (органы обоняния). Орган слуха представлен внутренним ухом (имеет три полукружных канальца в отличие от круглоротых).
Орган боковой линии состоит из канала, который лежит в коже и соединяется с внешней средой. Он расположен у акул и химер по бокам тела и разветвляется на голове. На дне канальца расположены чувствительные рецепторы, воспринимающие колебания воды.
Размножение Хрящевых Рыб
Половая система состоит из половых желез и половых протоков. Половые органы парные. Семенники лентовидные. От них отходят семявыносящие канальцы, которые впадают в верхнюю часть почки. Собственных половых протоков, которые открываются в клоаку, у самцов нет. Их функцию выполняют мочеточники. У самцов часть брюшных плавников преобразована в копулятивные органы.
Яичники парные. У самок парные яйцеводы сливаются и образуют общую воронку. В расширении яйцеводов сформированы скорлупные железы, которые образуют оболочку яиц. Яйцевод открывается в клоаку собственным отверстием. Яйцеклетки имеют большое количество желтка. Из яичника выходят зрелые яйцеклетки в полость тела и захватываются воронкой. Оплодотворение внутреннее. Оно происходит в яйцеводе. Нижняя часть яйцеводов расширена и образует своеобразную матку. Развитие прямое.
Яйца откладываются наружу (большие, в роговой оболочке, небольшое количество). Яйца часто имеют разные выросты, которыми цепляются за подводные предметы. Мальки хрящевых рыб некоторое время питаются за счет питательных веществ яйца.
Некоторые виды яйцеживородящие, тогда яйца развиваются в матке. При этом необходимые питательные вещества находятся в яйце. Яйцо окружено оболочкой, а при выходе малька она разрывается.
При настоящем живорождении зародыш получает питание из материнского организма. У него образуется плацента — особая оболочка, через которую поддерживается связь с кровеносной системой матери.
Разнообразие Хрящевых Рыб
Хрящевые Рыбы. Пластиножаберные: Отряд Акулы (белая, гигантская и тигровая) и Отряд Скаты (хвостокол, электрический, пила-рыба). Цельноголовые – Отряд Химерообразные (европейская химера)
Представители: акулы, скаты, химеры.
Надотряд Акулы (Selachomorpha)
Насчитывают около 250 видов. Большинство представителей — это хищные животные, которые активно плавают в толще воды в поисках добычи. Отдельные виды живут у дна. Акулы — прожорливые хищники, не очень разборчивые в пище. Они питаются рыбой, кальмарами, иглокожими, млекопитающими, крабами, черепахами и т. п. Могут нападать на человека. Опасными для человека могут быть 50 видов. Некоторые виды акул питаются планктоном, некоторые — донными беспозвоночными.
Имеют обтекаемую удлиненную форму тела. Главным органом движения является неравнолопастный хвостовой плавник. Как активные хищники имеют хорошо развитые органы чувств (обоняние, зрение, слух, равновесия, боковая линия).
Плодовитость небольшая. Могут откладывать от 1 до 500 яиц или рождать от 2 до 100 малышей. Характерны яйцерождение, яйцеживорождение и живорождение. Срок вынашивания малышей составляет два года.
Наибольшие среди акул — гигантская и китовая акулы — до 15 м длиной, вес — 14–20 т. Они питаются планктоном. На человека могут нападать белая акула (до 8 м длиной), тигровая (до 9 м), акула-молот (до 12 м) и др.
В Черном море встречается один вид — катран или колючая акула (до 2 м длиной). Живут стаями. Впереди ее спинных плавников торчат колючие шипы. Характерно живорождение. На человека не нападает. Питается рыбой, моллюсками, ракообразными.
Надотряд Скаты (Batomorpha)
Известно около 350 современных видов. Морские животные. Иногда встречаются в пресных водоемах (речные хвостоколы и др.). Большинство представителей ведут придонный образ жизни. Некоторые виды плавают в толще воды. Могут зарываться в почву. Питаются беспозвоночными, рыбой, иногда — планктоном.
Некоторые виды скатов имеют особые органы для охоты или защиты — электрические. Это электрические скаты. Их мышцы превратились в органы, вырабатывающие электрический ток напряжением от 8 до 300 вольт. Скат вырабатывает серии коротких разрядов, которые быстро повторяются. Размеры — от 15 см до 2 м. Самый маленький по размерам скат (3,5 см) — индийский электрический скат.
Самый большой скат — манта или морской дьявол, достигает 6,6 м в размахе грудных плавников и до 2 т веса. Плавают в толще воды. По типу питания — фильтраторы. Загоняет планктонные организмы в широко раскрытый рот с помощью двух роговидных выростов по сторонам головы. Живородящая рыба. Рождает одного детеныша до 1 м длиной и весом до 10 кг. В первые дни жизни оберегает детеныша.
В нашей стране встречаются два вида: морская лисица или шиповатый скат и морской кот или скат-хвостокол.
Морская лисица встречается в прибрежной зоне Черного моря. Этот скат весь покрыт чешуей в виде шипов. Самки (90–125 см) немного больше самцов (79–85 см). Питается беспозвоночными животными, рыбой.
Отряд Химеры (Chimaeriformes)
Известно около 30 видов. Преимущественно глубоководные животные (до 2,5 тыс. м). Малоподвижны. Питаются иглокожими, моллюсками, ракообразными, рыбами.
Размеры от 60 см до 2 м. Хвост на конце длинный и утонченный. Первый спинной плавник имеет большой шип. Кожа голая. На челюстях — две пары зубных пластинок на верхней и одна пара — на нижней. Эти зубы приспособлены для дробления ракушек моллюсков, панцирей ракообразных.
Из крайних лучей брюшных плавников у самцов образованы копулятивные органы. Представители отряда откладывают яйца, покрытые роговой оболочкой.
Представитель: европейская химера.
Значение Хрящевых Рыб
Представители Класса Хрящевых Рыб: белая акула, полярная акула, катран, синяя акула, сельдевая акула, тигровая акула, скат-быченос, пила-рыба, манта, хвостокол, скат и электрический скат
Являются важной составляющей биоценозов. Регуляторы численности рыб, беспозвоночных и др. Сами являются объектами охоты других животных (рыб, млекопитающих).
Некоторые хрящевые рыбы имеют промышленное значение. Кожа является сырьем для промышленности. В пищу употребляют мясо, печень, плавники. Изготовляют рыбную муку, которой кормят животных или удобряют почву. Мясо скатов и акул используют как корм для животных, как приманку в рыболовле. Из печени акул получают вещества, которые используют в медицине для лечения опухолей человека.
Отдельные виды хрящевых рыб опасны для человека (акулы, электрические скаты, скаты-хвостоколы). Могут наносить ущерб рыболовству.
Биология акул
Центральный офис в Москве: ул. Суворовская, 19 А, стр. 1
Часы работы:
Будни: 10:00-21:00
Суббота, воскресенье — дежурный на телефоне
+7 (495) 925-77-99
посмотреть на Яндекс-картах
Акулы, существующие уже более 500 миллионов лет, являются одними из самых древних обитателей на земле, сохранивших свой примитивный архаичный облик без изменений. Ведь они родились на начальном этапе развития животной жизни на планете, когда еще даже костной ткани не было. Акулы вместе со скатами являются хрящевыми рыбами: у них нет костей, а скелет построен из одной только хрящевой ткани.
Кажется, все в акуле продумано природой и доведено до совершенства. Удивительно обтекаемая форма тела от острого рыла до саблевидного хвостового плавника, жесткие остроконечные грудные и спинной плавники позволяют развивать в воде большую скорость, совершать молниеносные броски и неожиданные маневры. Акулы одинаково хорошо двигаются и в толще воды над бездонной пучиной, и на мелководье, где они могут буквально ползать по дну на брюхе. Размеры акул варьируют от двух сантиметров у акулы-пигмея и семи сантиметров у карликовой светящейся акулы до двух десятков метров у китовой акулы. Доисторические акулы были и того больше, достигая в длину 25 метров.
Поскольку нет у акул костей, нет у них и жаберных крышек, которые мы привыкли видеть у костных рыб. У последних жабры омываются свежей водой за счет движений крышек. Те, кто хоть раз ловил рыбу, видел, как пойманные караси или щуки усиленно двигают крышками в тщетной надежде вдохнуть живительной воды с растворенным в ней кислородом. Акулы же гоняют воду через жаберные щели, расположенные по бокам сзади челюстей. Вода входит в рот, а выходит через щели. Для непрерывного дыхания акулы должны постоянно двигаться с открытым ртом. По этой же причине, акулы, пойманные и посаженные на всеобщее обозрение в аквариум или бассейн, не имеющие возможности плавать и нормально дышать, открывают и закрывают свою пасть. Отсюда и возник кошмарный образ вечно голодной акулы с приоткрытой пастью, и мало кто догадывается, что зубами-то она щелкает не от жадности, а для того, чтобы дышать.
У всех костных рыб есть плавательный пузырь, заполненный газами, которые выделяются специальными железами. Пузырь служит для управления плавучестью в воде: при его расширении плавучесть увеличивается, и рыба без усилий всплывает, а при уменьшении его объема плавучесть уменьшается, и рыба опускается вниз (по закону Архимеда). У акул нет плавательного пузыря, как у костных рыб, и поэтому они должны постоянно находиться в движении, чтобы не утонуть. Стоит им замедлить движения, и они тут же начинают погружаться. Поэтому пелагические акулы (т.е. акулы, живущие в толще воды) непрерывно двигаются даже во время отдыха. Большинство же видов, обитающих в придонном слое, время от времени ложатся на дно или заплывают в пещеры и таким образом отдыхают от своей бурной активной жизни. Таких акул называют “спящими”. Поскольку акулы в подавляющем большинстве ночные хищники, спят они, как правило, днем, и смелый аквалангист, забравшийся в их “комнату отдыха”, может наблюдать замечательную картину, как в небольшой пещере неподвижными рядами лежат тела спящих акул. Органы чувств у них во время отдыха отключаются, так что в течение некоторого времени можно безбоязненно наслаждаться необычным зрелищем. Главное, никого не разбудить.
Песчаные акулы нашли заменитель плавательного пузыря костистых рыб: они заглатывают пузыри воздуха и держат его в особом воздушном кармане желудка. Созданный таким оригинальным образом своеобразный гидростатический “орган” регулирует плавучесть и облегчает жизнь песчаным акулам.
Поверхность тела акул, как и у всех рыб, покрыта чешуей. Только у акул чешуя особая — плакоидная. В отличие от гладкой циклоидной чешуи костных рыб, акулья чешуйка представляет собой пластинку с зубцом, направленным острием к хвосту. Форма зубцов бывает самой разной: тупая, иглообразная, зазубренная, лопатовидная, шипообразная, ромбоидальная, сердцевидная и проч., являясь определительным видовым признаком. Некоторые плакоидные чешуи видоизменяются, разрастаются и преобразуются в особые структуры: например, в зубы, плавниковые шипы у колючих акул, хвостовые шипы скатов-хвостоколов, зубья рыбы-пилы. Совокупность плакоидных чешуй делает кожу акул похожей на грубую наждачную бумагу, и не случайно акулью чешую нередко называют кожными зубами. Случайное прикосновение к ней может повредить кожу или даже содрать ее до мяса, что приведет к попаданию крови в воду. А это способно вызвать у акул пищевую лихорадку (см. ниже).
Большинство акул — прожорливые хищники, питающиеся всем, что живет в море: донными беспозвоночными, рыбами, морскими млекопитающими — живыми и мертвыми. Для захвата, удержания, разрывания и кусания добычи служат острые и страшные на вид зубы. Зубы акул, как уже было сказано, представляют собой видоизмененные плакоидные чешуи с редуцированной пластинкой и гипертрофированным зубцом. У зародыша, например, зубы во рту и на коже абсолютно одинаковы, а дифференцировка происходит на поздних стадиях развития. У разных видов зубы отличаются формой и размерами в прямой зависимости от размеров тела. Благодаря современным методикам, ученые даже восстанавливают общий облик ископаемых акул по их окаменевшим зубам. Так, по зубу 15 см высотой реконструировали челюсти древнего кархародона, достигавшего 25 м в длину. У современного кархародона — большой белой акулы — зубы поменьше. Они имеют треугольную форму и остры как лезвия. Такими зубами легко срезать большие куски мяса с крупной рыбы или млекопитающих или же перекусывать добычу пополам. У сельдевых акул зубы тонкие, острые и загнуты назад для захвата и удержания верткой и скользкой добычи. У донных видов, питающихся моллюсками и крабами зубы толстые и тупые: такими инструментами удобно разгрызать твердые известковые раковины и панцири.
Зубы располагаются во рту и в глотке многими рядами — по тысяче и даже больше. Рабочие зубы находятся в переднем ряду. Они легко отваливаются, а им на смену выдвигаются из глубины пасти все новые ряды — настоящая “фабрика зубов”. Странное явление! Во-первых, зубы сидят в деснах непрочно из-за того, что у них нет корней — это ведь не настоящие зубы, а только гипертрофированные чешуи. Во-вторых, для непрерывного дыхания рот акулы должен быть постоянно открытым. Если же зубы застрянут в мускулах какой-либо жертвы и акула не сможет быстро их вырвать из нее, то она просто задохнется. Отваливание зубов решает эту жизненно важную для акул проблему. Если она не способна молниеносно вырезать кусок мяса из добычи или перекусить ее, она разжимает челюсти, оставляя в ране свои зубы, а затем набрасывается снова. Поэтому нередкие нападения огромных белых акул на лодки, ошибочно принятые за кита или черепаху, оставляют на память застрявшие в деревянной обшивке зубы хищника.
Часто возникает вопрос: а как же акулы кусают, если рот у них находится фактически на брюшной стороне тела и прикрыт сверху длинным рылом? Челюсти акул соединены не суставом, а гибкой эластичной связкой, что придет им удивительную подвижность. Во время нападения акула поднимает и сморщивает рыло, выдвигая челюсти вперед, и, кроме того, широко растягивают пасть до необходимых размеров. Если добыча невелика, акула просто заглатывает ее целиком, даже не повреждая, а все остальное уже выполняет мощный желудок.
Голова акулы снабжена разнообразными органами чувств, при помощи которых она выслеживает, локализует, исследует и узнает добычу. Эти рецепторы воспринимают разные сигналы и колебания, испускаемые потенциальной жертвой: зрительные, звуковые и вкусовые сигналы, электрические и механические колебания. Одно из самых развитых и важных чувств — обоняние. Пара обонятельных ямок, или ноздрей, находится по бокам передней части рыла. Их стенки выстланы рецепторными клетками, улавливающими в воде малейшие запахи.
Обоняние акул настолько совершенно, что несколько капель крови, попавших в воду, возбуждают их на расстоянии в несколько километров. Почуяв добычу, возбужденная акула начинает двигаться зигзагами, поочередно поворачивает правую и левую ноздри, чтобы определить направление запаха и локализовать его источник. За тридцать метров до него акулы уже начинают руководствоваться зрением. Если же акуле заткнуть ноздри, она проплывет мимо добычи, даже если она будет находиться у нее перед глазами. Сигналы, принятые рецепторными клетками ноздрей, передаются по нервным цепям в обонятельные доли и передний отдел головного мозга. Эта часть мозга, анализирующая обонятельные сигналы, у акул гипертрофирована и занимает по объему две третих всего головного мозга, определяя само поведение хищника.
Глаза акул производят странное впечатление: тусклые и малоподвижные, они в то же время холодны, осмысленны и беспощадны. Немигающий жестокий взгляд акулы внушает первобытные ужас и парализует волю. Ранее считали, что акулы подслеповаты, но это не совсем так. Глаз акулы имеет своеобразное строение: на его задней стенке находится сетчатка, состоящая из одних лишь клеток-палочек, воспринимающих движение и контраст светлого и темного. Акулы часто теряют неподвижный объект из виду, но отлично видят все, что двигается. Поэтому самые точные молниеносные броски акулы совершают по барахтающимся беспомощным животным. Во время броска на глаз надвигается прозрачная защитная перепонка, предохраняющая глаза от повреждения о тело жертвы. За сетчаткой располагается хрусталик, отражающий световые лучи на сетчатку и тем самым усиливающий зрение в сумерках и в полной темноте. Это отличное приспособление к ночному и глубоководному образу жизни. Зрение у акул черно-белое, воспринимающее лишь тональность окраски. Если вы хотите привлечь внимание акулы, одевайтесь в белое или черное, берите с собой металлический баллон или что-нибудь блестящее. И тогда внимание акул вам обеспечено.
У акул хорошо развита так называемая боковая, или латеральная, линия, представляющая собой систему каналов, идущих вдоль тела и разветвленных веером на голове и челюстях. Каналы открываются наружу порами с рецепторными клетками, улавливающими механические колебания окружающей среды. Беспорядочные отчаянные резкие движения раненого животного возбуждают любопытство акул за пределами видимости и даже без запаха крови.
Снизу рыла можно видеть множество небольших ямок, заполненных студенистым веществом. Это ампулы Лоренцини, воспринимающие электрические импульсы окружающего мира. Тревожное и отчаянное состояние жертвы определяется ее головным мозгом. При этом последний испускает электрические импульсы, которые и улавливаются акульими радарами. В сочетании с запахом, яркостью, формой тела и типом движений, они и составляют полную картину лакомого кусочка.
За глазами располагаются небольшие ямки — брызгальца, предназначенные для дополнительного дыхания и усиленного насыщения кислородом кровеносной системы головного мозга и зрительного аппарата. У некоторых донных акул, лежащих на илистом дне, вода поступает к жабрам не через рот, забитый грунтом, а только через брызгальца, омывает жабры и выходит наружу через жаберные щели.
Проглоченная добыча поступает в просторный желудок, а оттуда — в Z-образный кишечник, где и происходит переваривание пищи. Желудок служит своеобразным хранилищем пищи, запасенной впрок: однажды в желудке огромной тигровой акулы обнаружили двух практически целых дельфинов, лишь немного поврежденных желудочным соком.
Акулы резко отличаются от всех других рыб своим размножением. В то время как у костных рыб оплодотворение отложенной икры спермой происходит при беспорядочном выметывании и того и другого в воду, оплодотворение акул происходит в результате полового акта. Самцы и самки акул внешне не отличаются, но за хвостовыми плавниками в задней части тела можно увидеть наружные совокупительные органы. Самец ухаживает за самкой, обвиваясь вокруг нее своим телом и крепко ее “обнимая”, а затем вводит свои парные половые члены — птеригоподии — в парные же половые отверстия самки. У некоторых видов совокупление продолжается более 20 минут и представляет из себя удивительно динамичное зрелище. Сперма, введенная внутрь матки, оплодотворяет яйцеклетки и дает начало будущему потомству. Эмбрион созревает столько же времени, сколько у человека — девять месяцев. У акул представлен весь спектр возможных способов вынашивания и рождения: яйцекладущий, яйцеживородящий и живородящий. Яйцекладущие акулы откладывают оплодотворенные яйца в прочной кожистой яйцевой сумке, прикрепляя их к какому-либо предмету на дне. Яиц, как правило, немного, — не более двадцати. Яйцеживородящие вынашивают свое дитя в яйцевой сумке, и наружу выходит уже подвижный акуленок. У живородящих зародыш развивается в матке, соединенный с материнским организмом своеобразной “плацентой”, образованной из желточного мешка. Новорожденный акуленок уже обладает острыми зубами, неукротимым нравом и готов к хищному образу жизни.