Почему акулы замирают, когда их переворачивают кверху брюхом?

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми.

Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.



Австралийские исследователи заинтересовались классом хрящевых рыб, к которому относятся акулы, скаты и химеры, чтобы понять, чем вызвана их тоническая неподвижность при переворачивании на спину, кверху брюхом. В это естественное состояние паралича акулы впадают, когда теряют обычное положение тела в пространстве. В таком положении их дыхание становится ровным и спокойным, а мышцы расслабленными.

Предположение о том, что временное прекращение произвольных движений возникает в случае угрозы, в науке, как правило, подтверждается эмпирическими исследованиями наземных позвоночных. Морским животным так называемая видимая смерть тоже приписывается как механизм защиты, несмотря на недостаток доказательств и радикальные физиологические отличия.

Ученые выделили три основные гипотезы об адаптивной функции тонической неподвижности у акул и их сородичей. Первая — обмякание, или замирание, как плезиоморфный ответ на атаки хищников, то есть унаследованный от общих предков признак. Повышение вероятности выживания подтверждается у впадающих в паралич наземных позвоночных, в редких случаях — у рыб, но ни разу — у класса хрящевых. Напротив, в таком положении акулы становятся уязвимыми перед косатками, которые могут нападать на них, переворачивать и поедать печень.

Вторая гипотеза касается репродуктивной роли состояния паралича. Известно, что некоторые самцы акул кусают самок за жабры, вынуждая их перевернуться во время спаривания, и те, обездвиженные, не оказывают сопротивления. Однако и эта версия имеет серьезные недостатки, потому что тоническая неподвижность встречается у акул обоих полов.

Наконец, третье предположение связано с «отключением» при сенсорной перегрузке, то есть при чрезмерном воздействии внешних стимулов на чувственные системы — зрение, слух, обоняние или осязание. Дайверы, например, блокируют ответную реакцию животного, поглаживая его по бокам от носа и глаз. Однако и эта гипотеза остается непроверенной.

Ученые Университета Джеймса Кука (Австралия) провели свой эксперимент, который не подтвердил ни одну из догадок. Вероятно, сделали они вывод, тоническая неподвижность у акул остается эволюционным пережитком. Исследователи протестировали 13 видов акул, скатов и химеру (родственника акул, которого обычно называют акулой-призраком). Особей бережно переворачивали под водой до тех пор, пока не обнаруживалась реакция вялости, или пока каждая особь не была протестирована в общей сложности три раза.

Среагировали на смену положения семь видов, а шесть — нет. Длительность тонической неподвижности варьировалась от 12 до 131 секунды. Когда тестировались несколько особей одного вида, все они демонстрировали качественно эквивалентные реакции. Затем авторы научной статьи проанализировали результаты, чтобы сопоставить поведение на протяжении сотен миллионов лет истории семейства акул. Их вывод: паралич был наследственной чертой древних акул, скатов и химер, но по мере эволюции многие представители этих видов ее утратили.

Научная работа опубликована на Springer Nature Link.


Обсуждаем околополитические темы на моем канале "Гражданин на диване", а интересную и познавательную информацию читаем на канале "Таблетка для головы".