какие средства защиты имеют скаты
Морской скат — характеристики и образ жизни
Общие сведения
Скат моторо (Potamotrygon motoro) – пресноводная хрящевая рыба из семейства Речных хвостоколов. Обитает в Южной Америке. Второе название вида – глазчатый скат. Его он получил за характерные округлые пятна, которыми усыпано все тело.
Скат моторо обладает потрясающим внешним видом, это настоящая шоу-рыба. Помимо этого, скаты древние представители ихтиофауны. В отличие от большинства современных рыб, скелет ската моторо состоит не из костей, а из хрящей. Подобное наблюдаете также у акул.
Местные жители в областях естественного распространения вида не очень жалуют речных хвостоколов. Их боятся гораздо больше, чем более известных пираний. Все дело в том, что эти рыбы обладают опасным для человека средством защиты. Ближе к концу хвоста ската на верхней части расположен шип. Это плотный отросток, состоящий преимущественно из дентина и имеющий характерные зазубрины. В спокойном состоянии он находится под тонкой оболочкой и «плавает» в смеси слизи и яда.
Приблизительно каждые полгода скат моторо сбрасывает свой шип и у него образуется новый.
Ядовитый шип на хвосте ската моторо опасен для человека
Тем не менее, если не пугать рыбок, они очень быстро привыкают к человеку. Скаты узнают хозяина и могут выпрашивать у него еду, часто кормятся с рук. Но на всякий случай все-таки рекомендуется одевать толстые перчатки при обслуживании аквариума.
Обязательно учитывайте размер взрослых животных при подборе аквариума. Взрослый скат моторо может вырастать до 50 см, и объем ему понадобится большой.
Скат моторо способен вырастать до 50 см в длину
При покупке обязательно обращайте внимание на состояние рыбки. Если скаты выглядят худыми, на теле имеются белесые пятна или налет, основание хвоста тонкое, между глаз имеется впадина, то лучше воздержаться от покупки данных экземпляров. Ни в коем случае не приобретайте скатов, у которых края диска загнуты вверх – это верный признак скорой гибели рыбки (чаще всего из-за длительного голодания и постоянных стрессов).
Среда обитания рыбы скат
Рыба скат – древнейший обитатель водных глубин. Скаты – это таинственные существа. Они вместе с акулами – своими ближайшими родственниками являются древнейшими старожилами глубин вод.
Эти создания обладают очень многими интересными особенностями, чем и отличаются от других, плавающих в воде, представителей фауны. Учёные предполагают, что в доисторические времена далёкие предки акул и скатов по строению мало чем различались, но мириады прошедших лет сделали этих животных ни в чём не схожими, а сами особи обоих видов претерпели значительные изменения.
Современная рыба скат (на фото животного это хорошо заметно) характеризуется до чрезвычайности плоским телом и головой, причудливо сросшейся с грудными плавниками, что предаёт этому существу фантастический вид.
Окрас животного во многом зависит от мест его обитания: морских вод и пресных водоёмов. У этих существ, цвет верхней области тела бывает, как светлым, к примеру, песчаным, так разноцветным, с причудливым орнаментом или тёмным. Именно такая окраска помогает успешно маскироваться скатам от наблюдателей сверху, давая ему возможность слиться с окружающим пространством.
Нижняя часть этих плоских существ обычно бывает светлее верхней. На указанной стороне животного располагаются такие органы, как пасть и ноздри, а также жабры в количестве пяти пар. Хвост таких обитателей вод имеет бичеобразную форму.
Скаты являются очень обширной группой водных животных, не имеющих никакого отношения к млекопитающим. Скат – это рыба или точнее, существо, принадлежащее к разряду пластиножаберных хрящевых рыб.
По своим размерам указанные обитатели глубин также значительно отличаются между собой. Существует особи длиной всего несколько сантиметров. Другие метровой, а в некоторых случаях и более (до 7 метров) величины.
Тело скатов настолько плоское и длинное, напоминая собой, раскатанный скалкой блин, что края с боков существ похожи на крылья, представляя собой грудные плавники. В некоторых случаях размах их достигает двух метров и более.
Примером подобного может послужить скат, являющий членом семейства орляковых, длина тела которых доходит до пяти, а размах своеобразных крыльев до двух с половиной метров. Скат – хрящевая рыба. Это значит, что внутренности её строятся не из костей, как у акул и других животных, а из хрящей.
Расцветка ската дает ему возможность маскироваться на морском дне
Места обитания скатов столько же обширны, как и их многообразие. Таких животных можно встретить в водных глубинах на территории всей планеты, даже в Арктике и Антарктике. Но с таким же успехом они обживают тропические воды.
Глубина водоёмов, служащих пристанищем животных, аналогичным образом сильно варьируется. Рыба скат обитает и способна с успехом прижиться на мелководье, но также прекрасно приспосабливается существовать на глубине 2700 м.
Характеристика и уникальность
Сколько видов скатов существует на Земле? Всего их насчитывают около 600, но большая часть из них живет в соленой воде: морях и океанах.
Рассмотрим тех, кто обитает в пресноводной воде:
Распространение и образ жизни
Распространены скаты в тропических, умеренных и холодных водах Мирового океана, где их можно встретить и на мелководье, и на глубине до 2000-2700 метров. Большинство из них населяют моря и океаны и лишь скаты из семейства речных хвостоколов освоили пресные воды Южной и Центральной Америки. Как правило, эти рыбы ведут придонный образ жизни, однако, есть среди них и виды, активно плавающие в толще воды (пелагические).
Какие бывают скаты
Надотряд Скаты подразделяется на пять больших групп (отряды) и много более мелких групп (семейства). Многие знают хвостоколов с их ядовитыми шипами на хвостах, но мало кто знает, что к этому же отряду (Хвостколообразных) относятся самые крупные скаты – манты, не имеющие опасных шипов.
Отряд электрических скатов известен имеющимися у них электрическими органами, которые могут генерировать очень мощные электрические разряды мощность от 8-ми до 220 вольт.В древней Греции и Риме знали об этих скатах и прибегали к их помощи при лечении некоторых заболеваний (головную боль). Интересным является слепой электрический скат, глаза которого не видят, потому что сверху затянуты тоненькой кожей.
Отряд ромботелых скатов своё название получил благодаря форме тела, напоминающей ромб или квадрат. Грудные плавники у них очень широкие и тонкие. Тонкий хвост не имеет ядовитых шипов, но у некоторых вдоль хвоста имеются слабенькие электрические органы. Эти виды-скатов обитают во всех водах мирового океана, но большинство предпочитает умеренные широты. Наиболее известна морская лисица, обитающая у северной Африки и европейских берегов, распространённая на север до Норвегии.
Отряд Пилорылых скатов самый малочисленный – известно 7 современных видов. Плавают они, как акулы: главным движителем является хвостовой плавник, а грудные меньше, чем у других скатов. Удлинённым телом они напоминают акул. Имеют вытянутое уплощённое рыло с выступающими по бокам зубцами, длина которого бывает до 180 сантиметров. У этих скатов есть хорошо известное название – рыба-пила.
Семейство рохлевые или гитарные скаты иногда включается в отряд скатообразные, но они настолько уникальны по своему строению и являются самыми древними из всех скатов, что иногда их выделяют в отдельную группу (отряд рохлеобразные, Rhynchobatiformes). В соответствии с порталом fishbase в этой статье эта группа рассматривается отдельным отрядом. Подробную информацию смотрите в видео, которое показывает акулохвостого ската, иногда принимаемого за акулу.
Строение скатов
Для скатов свойственно иметь сплющенное тело, с наличием массивных грудных плавников, которые соединены с головным отделом. Хвостовой плавник тонкий, с неразвитыми лопастями, анального – нет. Внутренний скелет состоит из хрящевой ткани.
Нижняя сторона оснащена ноздрями и пятью жаберными дугами. Верхний кожный покров может быть окрашен в светлые цвета или темные, зависит от места обитания животных, что помогает им маскироваться и оставаться незамеченными.
Зубы в виде шипов или уплощенные, плотно смыкаются, формируя терку. Глаза находятся на спине, лишены мигательной перегородки. Поверхность тела покрыта плакоидной чешуей, которая имеет полость с соединительной тканью, где залегают кровеносные сосуды и нервы.
Скаты имеют хорошо развитое зрение, химическую рецепцию, боковую линию. Благодаря электрорецепции способны улавливать электрические импульсы от других рыб (сокращение сердца или дыхательной мускулатуры). Плавательный пузырь отсутствует.
Дыхательная система имеет отличительные черты в сравнении с другими рыбами. Поскольку скаты постоянно находятся на дне, а часто вовсе зарываются в песчаное дно, во время дыхания вместе с водой в дыхательные органы попал бы и песок, во избежание этого дыхательная система скатов адаптировалась к их придонному способу жизни.
Воздух поступает через брызгальца, которые расположены на спинной стороне. Они оснащены специальным клапаном, который предотвращает попаданию чужеродных тел. Если даже произойдет сбой в работе клапана, от постороннего предмета рыба может избавиться, подав струю воды.
Электрические органы
У некоторых скатов есть органы, вырабатывающие электричество. Они представляют собой парные симметричные структуры, расположенные латерально, состоящие из собранных в столбики электрических пластин. У скатов их вес достигает 25 % массы рыбы, по внешнему виду они напоминают пчелиные соты. Один орган составляют примерно 600 вертикально поставленных шестигранных призм.
Каждая призма, представляющая собой своеобразную батарею, в свою очередь состоит из 40 или менее электрических дисковидных пластинок, разделённых студенистой соединительной тканью. У скатов электрические органы расположены в хвостовой части тела. Морские скаты генерируют разряды меньшего напряжения, но высокой силы тока (40—60 В при силе тока 50—60 А).
Чем питается электрический скат?
В рацион электрических скатов входят планктон, кольчатые черви, головоногие и двустворчатые моллюски, ракообразные, рыбы, и различная падаль. Для ловли подвижной добычи скаты используют разряды электричества, генерируемого в парных органах, у основания грудных плавников. Скат нависает над жертвой и словно обнимает ее своими крыльями, в этот момент он высвобождает разряд электрического тока, оглушая добычу.
В некоторых случаях, одного разряда недостаточно, поэтому скаты способны производить до нескольких десятков таких разрядов, сила которых постепенно уменьшается. Способность образовывать, накапливать и высвобождать электричество регулируется нервной системой, поэтому скаты контролируют процесс и следят за тем чтобы не потратить всю энергию, оставшись беззащитными.
Еще одним способом охоты является прижимание добычи ко дну и дальнейшее ее поедание. Так рыбы поступают с малоподвижными особями, которые не смогут быстро уплыть или уползти. В ротовой полости у большинства видов, острые зубы расположены настолько плотно, что они создают структуру, похожую на терку. Этим они отличаются от большинства своих ближайших родственников — акул. Зубами они перемалывают твердую добычу.
У такого вида как короткохвостый гнюс, имеется способность растягивать ротовое отверстие, за счет чего он охотиться и поедает крупную добычу, достигающую половины длины его тела, а в некоторых случаях и больше. Несмотря на инертный образ жизни, скаты обладают отличным аппетитом.
Когда человек может пострадать
Человек, получивший ранение, сразу же чувствует сильную боль. Особенно сильна боль от удара хвоста пресноводных скатов. У пострадавшего может резко снизиться кровяное давление, появиться рвота, начаться расстройство желудка. Отмечается учащение сердечного ритма, может развиться паралич. При сильном отравлении человек может погибнуть.
Различия между акулами и скатами
Сколько живут скаты
Продолжительность жизни скатов зависит от их размера. Чем крупнее животное, тем дольше оно способно выжить. Усредненные показатели составляют от 7 до 25 лет.
Скаты
Скаты — это ковры-самолеты подводного мира, ведь так называют хрящевых рыб с плоской формой тела. Представители этой систематической группы очень разнообразны, поэтому объединены в несколько отрядов, составляющих единый надотряд Скаты. В мире насчитывается порядка 340 видов этих рыб. Систематически все они близки к акулам.
Обыкновенный электрический скат (Torpedo marmorata).
В связи с сильным уплощением тела жаберные отверстия у этих рыб целиком переместились на нижнюю сторону тела. Там же находится и широкий рот. По обеим сторонам от рта можно увидеть небольшие отверстия. Несведущие люди могут принять их за крошечные глазки, на самом деле, это брызгальца. Через них скат нагнетает воду в жаберные щели, чтобы дышать. Настоящие глаза находятся у скатов на верхней стороне тела. У разных видов их размер колеблется от крупного до мелкого, а у слепого электрического ската они и вовсе скрыты под кожей.
Веселые мордашки морских лисиц (Raja clavata) на самом деле не лица, а всего лишь нижняя сторона тела скатов.
Восточноамериканский быченос, или бычерыл (Rhinoptera bonasus) решил оторваться от стаи и отправился в «полет».
Размеры и окраска этих рыб варьируют в очень широких пределах. Среди них встречаются как одноцветные (серые, черные, бурые), так и весьма цветастые виды (пятнистые, узорчатые).
Синекольчатый рифовый скат (Taeniura lymma) способен менять окраску тела от голубоватой до оливковой, пятна при этом то синеют, то голубеют.
Самый крошечный индийский электрический скат достигает в дину всего 14 см, а самый крупный — манта, или морской дьявол — достигает в длину 6-7 м и весит при этом 2,5 тонны! Когда этот гигант выпрыгивает из воды, то его тело падает в океан с пушечным грохотом.
Манта, или морской дьявол (Manta birostris), плывущая с двумя прилипалами по бокам, напоминает самолет Стелс, вооруженный ракетами.
Не менее разнообразны и условия обитания скатов. Эти рыбы встречаются во всех климатических зонах — от тропиков до полярных областей. Некоторые виды предпочитают круглый год холодные воды, другие не покидают пределов теплых течений, есть и такие, которые мигрируют на большие расстояния.
Хотя по природе своей большинство скатов одиночки, некоторые виды могут образовывать крупные скопления. Эта стая восточноамериканских быченосов, мигрирующих из Мексики во Флориду, насчитывает около 10 000 особей.
Скатов можно встретить на мелководье и на глубине до 2000-2700 м. Большинство из них населяют моря и океаны и лишь скаты из семейства речных хвостоколов освоили пресные воды Южной и Центральной Америки.
Один из редких пресноводных видов — тигровый скат (Potamotrygon tigrina).
Как правило, эти рыбы ведут придонный образ жизни, для которого плоская форма тела подходит как нельзя кстати. Но гигантская манта не боится плавать вдали от берега и дна, крупный размер защищает ее от врагов.
Дайвер столкнулся с мантой «лицом к лицу» у островов Ревиллагигедос (Мексика). Для человека эти гиганты не представляют никакой опасности.
Зеленый пилорыл, или рыба-пила (Pristis zijsron).
Интересно, что скаты наряду со своими ближайшими родственницами акулами обладают чрезвычайно развитой половой системой. При размножении они либо откладывают яйцевые капсулы, либо рождают живых детенышей. В первом случае самка откладывает по 1-2 яйца с перерывом в 1-5 дней. Цикл размножения может растягиваться на месяцы, за этот период одна взрослая особь успевает отложить от 4-5 до 50 яиц. Каждое яйцо одето роговой оболочкой, углы этого пакетика заканчиваются нитями, с их помощью яйцевая капсула прикрепляется к грунту или водорослям. Развитие зародыша у разных видов длится от 4 до 14 месяцев. Это очень продолжительный срок для рыб, зато из яйца выходит не малек, а полностью сформированный молодой скат. У живородящих видов мальки развиваются в теле матери в специальном органе, похожем на матку млекопитающих. Основным источником питания для них является желток яйца, кроме того, зародыши сосут жидкость, которую выделяют отростки «матки». Такой способ питания похож на вскармливание молоком у зверей.
Яйцевая капсула ската.
В природе относительной безопасностью может похвастаться разве что манта, на которую из-за огромного размера никто не отваживается нападать. Остальные виды становятся жертвами всевозможных хищных рыб, особенно акул. Для защиты скаты выработали ряд приспособлений. Одни виды рассчитывают на защитную окраску и плоскую форму тела, маскирующую их на фоне грунта. В дневное время донные скаты малоактивны и предпочитают отлеживаться на дне, присыпав себя песком. Пелагические виды полагаются на высокую скорость и умение выпрыгивать из воды. Электрические скаты защищаются с помощью разрядов тока.
Морской кот (Dasyatis pastinaca) — типичный представитель скатов-хвостоколов (посередине хвоста виден ядовитый шип). В летнее время встречается в Черном и Азовском морях.
Некоторые виды этих рыб являются объектами любительского и промыслового лова. Особенно вкусным считается мясо средиземноморского рогача (мобулы) и печень морского кота. В то же время крупные виды скатов нуждаются в охране, как рыбы с низкой плодовитостью. Из-за плоской формы тела скаты мало подходят для содержания в домашних аквариумах, поскольку требуют просторных емкостей. Но их нередко можно увидеть в общественных аквариумах, где дружелюбные неядовитые виды являются всеобщими любимцами. Эти рыбы охотно дают себя гладить и берут корм из рук посетителей.
«Улыбающиеся» скаты во время кормежки в аквариуме Нового Орлеана (США).
Почитать о животных, упомянутых в этой статье: акулах, прилипалах, осьминогах, крабах.
Скелет скатов: легкий и прочный
Скаты. Глядя на них, ни о чем больше и думать невозможно, кроме как об их подводном полете и дивных крыльях, разве что об электрической батарее, если скат генерирует разряд. Однако нашлись люди, заинтересовавшиеся его скелетом.
Скаты и акулы — неутомимые и быстрые пловцы, и нагрузка на скелет у них колоссальная. Интересно, как хрящевой скелет выдерживает такое напряжение, если материал, из которого он состоит, мягче кости. Кроме того, в состав костной ткани входят специальные клетки, остеобласты и остеокласты, которые по мере необходимости подновляют ее и убирают поврежденные участки, а хрящ восстанавливается гораздо хуже. Несмотря на это, хрящевые рыбы явно не страдают от отсутствия костей.
Поперечный срез проптеригия: хрящ, облицованный минерализованными чешуйками
Секреты прочности скелета скатов выясняли американские ученые Лаура Макесик (Laura Macesic) из колледжа Маунт Хольок (Mount Holyoke College) и Адам Саммерс (Adam Summers) из Университета Вашингтона (University of Washington). Они исследовали структуру проптеригиев — удлиненных первых лучей брюшных плавников ската. Скаты плавают, волнообразно изгибая грудные плавники, которые у этих рыб срослись с боками тела и головы. Однако питается подавляющее большинство видов не в толще воды, а на грунте.
Чтобы поймать добычу, они должны накрыть ее своим телом и прижать ко дну. Обычно скаты затаиваются на грунте, подкарауливая жертву, а в момент броска резко отталкиваются обоими брюшными плавниками одновременно. Основной упор при этом приходится на проптеригии, которые выполняют функции рычага. Естественно, чтобы справиться с этой ролью, хрящи должны быть достаточно жесткими и не изгибаться, когда скат ими отталкивается.
Ученые работали с пятью видами рыб. Два из них, малый электрический скат Narcine bancroftii и летний американский скат Raja eglanteria, используют свои брюшные плавнички как шест, не помогая себе при этом грудными плавниками. Желтый скат Urobatis jamaicensis и атлантический скат Dasyatis sabina, отталкиваясь, взмахивают крыльями, что, однако, не делает их бросок сильнее или дальше, чем у N. bancroftii и R. eglanteria. Сле-довательно, их брюшные плавники не столь мощны и нуждаются в дополнительной помощи. И, наконец, пелагический скат Pteroplatytrygon violacea принадлежит к тем немногим видам, которые вообще не охотятся у дна и проводят жизнь в толще воды.
Измерение прочности проптеригия на изгиб. Хрящ кладут на две точки опоры и нажимают сверху. При этом сила направлена так же, как при отталкивании от дна
Из рыбин (по пять экземпляров каждого вида) извлекали левый и правый проптеригии, тщательно очищали и измеряли прочность хрящей на изгиб. Оказалось, у скатов, которые при отталкивании не пользуются грудными плавниками, проптеригии самые несгибаемые, а у пелагического ската относительно мягкие. Зная прочность плавникового хряща на изгиб, можно заранее сказать, как его обладатель отталкивается от дна.
Исследователи подчеркивают, что жесткость хряща — приспособление к придонному образу жизни, его нельзя объяснить филогенией. Атлантический и пелагический скаты, например, принадлежат к одному семейству, а жесткость брюшных плавников у них разная.
Итак, скаты нашли способ сделать прочный скелет из мягкого хряща, и даже не один. Прежде всего хрящ можно укрепить минерализацией. Хотя прочность проптеригиев сравнима с таковой костей млекопитающих аналогичного размера, содержание минеральных солей в хрящах ската значительно ниже, около 10 %. Одной минерализации для получения крепких плавников недостаточно, важную роль играет структура поверхности хряща.
Плавниковые лучи скатов можно уподобить неминерализованным столбикам, которые снаружи облицованы плиточками из гидроксиапатита размерами в несколько сотен микрон. Очевидно, такая структура обеспечивает тонкие, но прочные стенки и увеличивает жесткость проптеригиев. Кроме того, жесткость плавниковых хрящей зависит от формы их поперечного сечения. Так, у электрического и желтого скатов проптеригии практически не отличаются по степени минерализации, площади и толщине стенок. Но их срезы имеют овальную форму и ориентированы так, что у электрического ската с жесткими брюшными плавниками сила при толчке направлена вдоль длинной оси, а у желтого ската — вдоль короткой.
Хрящ, не уступающий по прочности кости, но значительно более легкий, — именно то, что нужно рыбам, поскольку позволяет им поддерживать высокую плавучесть. Тело у скатов плотное, без воздушных пузырей и полых костей, и облегчить его нечем, разве что высоким содержанием жира в печени и продуманной структурой скелета.
Интересно, что N. bancroftii, у которого самый минерализованный скелет и самые толстые чешуйки, живет практически на дне и слывет одним из самых медлительных скатов, а наименее минерализованный скат пелагический и совершает далекие миграции.
LJ. Macesic, A.P. Summers Flexural stiffness and composition of the batoid propterygium as predictors of punting ability, The Journal of Experimental Biology ( 2012) 215, 2003-2012, doi:10.1242/jeb.061598
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.