Наши общие усилия BiKiNiKa.Com.Ua

Починається Тиждень акули, і замість того, щоб вірити всяким байкам про акул і відвертої брехні, як щодо реальних, справжніх і точних з наукової точки зору відомостей? Ось стаття, яку я написав в серпні 2012 року.
Найбільша риба в океані - це китова акула (Rhincodon typus). Ця масивна мігруюча риба може вирости до 12 метрів в довжину, але її величезна паща пристосована для поїдання самих крихітних створінь на планеті: планктону. Однак китова акула не єдина представниця свого класу, що харчується планктоном. Гігантська акула і отакецький акула також проціджують величезна кількість цих крихітних морських організмів, щоб вижити.
У той час як вчені Ел Доув (Al Dove) і Крейг Макклейн (Craig McClain) (з інформаційного порталу Deep Sea News) все більше і більше пізнають базові біологічні та поведінкові особливості цих чудових створінь, інші дослідники діяльно вивчають анатомію їх нервової системи. Кілька років тому Кара Йопак (Kara E. Yopak) і Лоуренс Френк (Lawrence R. Frank) з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго отримали в своє розпорядження два мозку китових акул з океанаріуму і помістили їх в ядерно-магнітно-резонансний томограф.

Але їх цікавило не тільки зображення мозку китової акули. Вони хотіли порівняти організацію її мозку з мізками інших акул, за якими вчені вже отримали нейроанатомические дані. Чи будуть мізки двох різних видів схожі, якщо у них в недавній еволюційної історії був загальний предок, і чи будуть вони з цієї причини генетично ближчі? Або акулячі мізки більше схожі у тих видів, у яких аналогічний спосіб життя і поведінки, скажімо, патрулювання середини і поверхні водної товщі (пелагічні акули, такі як велика біла акула, білопірі акула, блакитна акула, сіро-блакитна акула мако і китова акула) , на відміну від тих, що живуть у морського дна (придонні акули, такі як вусата акула і котяча акула). А може, мізки акул групуються відповідно до їх ареалом проживання, і вони в цьому плані діляться на: живуть в прибережних водах, навколо рифів і в відкритому океані? Або мізки акул слід класифікувати відповідно до особливостей поведінки, скажімо зі способами полювання? Відповіді на ці питання могли б пролити світло на еволюцію мозку, як у акул, так і в цілому у тваринного світу.
вчені виявили , Що мозок у китової акули в порівнянні з іншими видами менше, ніж можна було очікувати, виходячи з розміру її тіла. Те ж саме можна сказати про великої білої акули, про гігантську акулу і про піщаної тигрової акули. Ці три види належать до загону акул, відомих як ламнообразних . А китові акули належать до іншої еволюційної групі, що носить назву воббегонгоподібні . Що цікаво, по природному середовищі і за способом життя китова акула більше схожа на ламнообразних акул, ніж на воббегонгоподібні.
На відміну від китової акули, у її найближчої генетичної родички, включеної в аналітичне дослідження - неголений, або іржавої акули-няньки , Яка також входить до загін воббегонгоподібні, мозок виявився більшим, ніж очікувалося, в співвідношенні з розміром тіла. Таким чином, у китової акули в процесі еволюції відбулося зменшення розміру мозку в порівнянні з генетичними родичами.
Існує гіпотеза, що великий мозок співвідноситься зі зростаючими пізнавальними потребами, які виникають у того чи іншого виду. Отже, не можна виключати, як кажуть Йопак і Френк, що відносно невеликий розмір мозку цієї мисливця за планктоном «пов'язаний з її пасивної поведінкової стратегією як хижачки», яка не викликає особливих пізнавальних потреб в порівнянні з активними хижаками. Такі ж особливості були виявлені у птахів, ссавців і інших риб. На перший погляд схоже, що анатомія нервової системи пов'язана з мисливськими звичками.
Але якщо поглянути на це питання пильніше, картина трохи ускладнюється. За словами дослідників, одна з найбільш примітних характеристик мозку китової акули це «великий, з величезною кількістю звивин» мозочок в порівнянні з іншими видами. Незважаючи на досить маленький загальний розмір мозку, мозочок у китової акули набагато більшими.
Така риса властива не тільки найближчим родичок китової акули, але також лисячим акулам і гігантським акулам, що належить до загону ламнообразних. У них мозочок становить від 28 до 32% головного мозку. В цілому вважається, що мозочок відповідає або бере участь в організації програм моторики, в тому числі, за координацію рухів і виправлення помилок при виконанні моторних команд. Безумовно, це корисна якість для активної мисливця, такий як лисяча акула, але наскільки воно необхідне китовим і гігантським акулам, які полюють, широко роззявивши пащу і пасивно висмоктуючи планктон з води? Мисливські повадки можуть пояснювати деякі варіації в анатомії мозку у акул, але тут напевно є щось більше.

Інші види акул з таким же великим і складним мозочком це ті, кому потрібна швидкість і спритність, щоб ловити здобич. Серед них акули-молоти і лисячі акули. Але в цю групу входить і гігантська акула, яка подібно китової, харчується планктоном. Але китова акула пропливає величезні відстані, і крім того, про неї відомо те, що вона мігрує вертикально всередині товщі води. Було також відмічено, що вона зависає вертикально під час годівлі, а для цього потрібен високий рівень координації рухів. Отже, анатомія мозочка менше пов'язана з мисливськими звичками, а більше з потребами моторної координації в цілому.
В результаті Йопак і Френк прийшли до висновку, що мозок «більше схожий у видів з аналогічним, але розвиваючим самостійно способом життя, ніж у тих, у кого загальна таксономическая класифікація». Іншими словами, анатомію мозку (по крайней мере, у акул) більшою мірою визначає місце існування і спосіб життя, ніж генетична класифікація. Схожий мозок китової і гігантської акули, наприклад, це результат подібної еволюції. Ці два види розвивалися незалежно один від одного, але у них завдяки однаковому середовищі проживання і способу життя схожі мізки, хоча вони розділені як мінімум 289 мільйонами років еволюції.
Як часто буває в більшості наукових досліджень, питання зазвичай простіше, ніж відповіді. Так, стратегією полювання і мисливськими звичками як мінімум частково можна пояснити менший розмір мозку у китової і гігантської акули. Але більший розмір мозочка у тих же самих акул пояснюється іншими особливостями, такими як потреба в складних моторних послідовності. Звичайно, така складна річ як анатомія мозку вимагає безлічі визначальних характеристик. Тому в питаннях у вчених просто з'являється більше нюансів: як взаємодіють всі ці змінні фактори, і як вони поєднуються, створюючи мозок? Оскільки акули живуть в самих різних ареалах і середовища проживання, і виявляють різні поведінкові риси, вони і далі будуть служити корисним зразком для вивчення в пошуках відповідей на ці питання.
Джейсон Голдман отримав докторський ступінь з еволюційної психології в Університеті Південної Каліфорнії, де він займався дослідженням еволюційного походження і розвитку мозку у людини і тварин. Він також працює редактором ScienceSeeker і Open Lab 2010. Голдман живе в Лос-Анджелесі.

Матеріали ИноСМИ містять оцінки виключно зарубіжних ЗМІ і не відображають позицію редакції ИноСМИ.