найдено недостающее звено в эволюции китов // Смотрим

• Профиль

• Избранное

Эволюция и эволюционные процессы

3 июля 2017, 10:08
3 июля 2017, 11:08
3 июля 2017, 12:08
3 июля 2017, 13:08
3 июля 2017, 14:08
3 июля 2017, 15:08
3 июля 2017, 16:08
3 июля 2017, 17:08
3 июля 2017, 18:08
3 июля 2017, 19:08
3 июля 2017, 20:08

• Юлия Воробьёва

• Иллюстрация Alberto Gennari.

• Фото Geisler et al.

• Фото Geisler et al.

• Иллюстрация Alberto Gennari.

• Фото Geisler et al.

• Фото Geisler et al.

Синий кит – самое крупное существо, когда-либо обитавшее на Земле. Однако питаются гиганты крошечными ракообразными. Помогает им в этом система фильтрации, знаменитый китовый ус. Хотя древние предки китов обладали зубами и охотились на крупную добычу. Как и когда случился переход «от зубов к усам»?

Вероятно, самое крупное существо, когда-либо обитавшее на Земле, является нашим современником. При весе свыше 150 тонн и длине более 30 метров синий кит (он же голубой кит) превосходит всех гигантов прошлого. Как это ни удивительно, такое крупное животное питается преимущественно крошечными ракообразными – крилем, хотя его предки охотились на крупную добычу.

Учёные решили разобраться в этой загадке эволюции. Оказалось, что весь секрет в сложной системе фильтрации, которая позволяет огромным китам пропускать большие объёмы воды и выбирать из них криль и другие мелкие организмы.

Поясним, что сегодня китообразные делятся на два подотряда – усатые и зубатые киты. Представители второй группы (например, дельфины и нарвалы) имеют полноценные зубы. А вот у китов из первой группы (сюда входят голубой кит, серый, горбатый, гренландский и другие) на верхней челюсти развиваются от 360 до 800 длинных (от 20 до 450 сантиметров) роговых пластинок, расположенных поперёк дёсен с интервалами 0,3-1,2 сантиметра одна за другой. Это и есть знаменитый китовый ус, который широко используется уже многие годы для различных целей – от набивки мебели до шитья одежды.

«Из летописи окаменелостей мы знаем, что у предков усатых китов были зубы, – рассказывает Джонатан Гейслер (Jonathan Geisler) из Технологического института Нью-Йорка. – Однако переход от зубов к усам противоречив. Наше исследование показывает, что древние зубатые киты использовали пространство между своими большими зубами для фильтрации, и постепенно, в течение миллионов лет, усы заменяли зубы».

Ранее предполагалось, что киты со временем потеряли все зубы, и лишь потом развили на их месте «усатую» систему фильтрации. Однако находка черепа древнего кита, который обитал на планете около 30 миллионов лет назад, опровергла эту теорию. Она позволила эволюционным биологам выделить новый переходный вид китов. Череп одного из них был найден в начала 2000-х годов в реке Уондо в Южной Каролине.

Древний кит получил название Coronodon havensteini. Палеонтологи установили, что он имел острые передние зубы, помогавшие охотиться на крупную добычу. Но в то же время ископаемое млекопитающее обладало необычными задними зубами пильчатой формы.

«Износ зубов этого экземпляра указывает на то, что они не использовались для разгрызания пищи или для укусов добычи. Нам потребовалось время, чтобы понять, что эти зубы на самом деле создавали узкие щели для фильтрации воды», — поясняет Гейслер.

Скорее всего, C. havensteini не мог заглатывать и процеживать воду в тех объёмах, что современные киты. Авторы работы полагают, что эта система фильтрации находилась в зачаточном состоянии и использовалась, чтобы ловить мелкую рыбу – за один раз древний кит мог поймать целую стайку.

Исследователи также отмечают, что найденный череп, к сожалению, не даёт представления о том, когда именно зубы полностью заменил китовый ус. Вся надежда на будущие находки. «Это исследование, если оно будет подтверждено другими, прекрасно осветит одну из загадочных страниц эволюции», – заключает палеобиолог Ян Заласевич (Jan Zalasiewicz) из Университета Лестера (Великобритания).

Научная статья по итогам исследования опубликована в журнале Current Biology.

Кстати, ранее эволюционные биологи разобрались, как киты умудрились «утереть нос» всем гигантам прошлого. Тем временем палеонтологи обнаружили останки доисторического кита, морда которого напоминала клюв, а внутри его желудка сохранились остатки обеда — нескольких небольших рыб.

• новости

Весь эфир

Обнаружены ископаемые останки усатого кита-хищника

Палеонтологи обнаружили в Австралии останки ископаемого кита, которые специалисты отнесли к виду усатых китов. Но у этого кита были острые зубы, а у современных усатых китов зубов не бывает. Этот вид ископаемых китов жил между 25 и 9 миллионами лет назад.

По оценкам специалистов, ископаемое млекопитающее несомненно принадлежит к ранней форме усатых китов (подотряд Mustacoceti), сегодня представленных, например, синими и горбатыми китами, но у этих видов китов зубов нет.

Синий (или голубой кит – Balaenoptera musculus) самое крупное животное, когда-либо жившее на Земле. Он может достигать в длину 33 метров, а весить около 150 тонн. В то же время, он добывает пищу (преимущественно планктон) посредством своеобразного цедильного аппарата – китового уса, размещающегося во рту. Зубов у современных усатых китов нет, они рассасываются еще на стадии зародыша.

Синий или голубой кит — Balaenoptera musculus. Самое крупное животное, когда-либо жившее на Земле. Wikipedia

Как отмечает Эрих Фитцджеральд (Erich Fitzgerald) из австралийского университета Монэш (University of Monash), уникальность открытия палеонтологов заключается как раз в том, что «перед нами усатый кит, у которого еще нет китового уса». Ископаемый кит был небольшим – всего около 3 с половиной метров в длину. Но, главное, у него были острые зубы длиной до 3 сантиметров, большие глаза, он был хорошо приспособлен для охоты и был грозным хищником, способным схватить большую рыбу, возможно даже акулу. Ископаемый усатый и хищный кит получил латинское наименование Janjuketus hunderi.

Большинство ученых ранее предполагали, что усатые киты быстро эволюционировали, перейдя на питание планктоном около 40 миллионов лет назад и разойдясь с представителями подотряда зубатых китов (Odontoceti) около 34 миллионов лет назад. Усатые киты приспособились к фильтрации воды, превратившись в громадных, но достаточно пассивных животных. Современные зубатые киты включают дельфинов, касаток и кашалотов. По словам Фитцджеральда, находка в Австралии «переписывает» всю картину эволюции китообразных. Оказывается разделение было неполным: довольно долгое время существовали промежуточные виды китов – усатые киты с зубами. Впрочем, по-прежнему верным остается утверждение, что киты произошли от наземных млекопитающих, а их ближайший родственник, оставшийся на суше – гиппопотам.

Найденные останки принадлежат ископаемому хищному усатому киту вида Janjuketus hunderi, который жил через много миллионов лет после общего предка усатых и зубатых китов. Судя по всему, представители этого вида обладали и необычно тонким слухом. В отличие от современных усатых китов эти животные, по-видимому, были специализированы на улавливание высоких пронзительных звуков. Этим они похожи на зубатых китов, известных своими способностями к эхолокации. Умение «слышать эхо» под водой, скорее всего, было нужно для выслеживания добычи, ведь современные «мирные» синие киты такое умение утратили. Вместо того, уши синих китов распознают очень низкочастотные звуки, которые люди называют «китовой песней».

• Мария Медникова
  

зубов синего кита: есть ли зубы у синих китов?

Написано Тайво Виктором

Опубликовано: 16 января 2022 г.

© Sharlyn/Shutterstock.com Вы видите великолепного синего кита, плывущего прямо рядом с вами? Это было бы захватывающее зрелище, но в то же время оно может быть и ужасающим. Однако, несмотря на то, что синие киты являются самыми крупными животными на Земле, нет причин их бояться, потому что какими бы огромными они ни были, они также безвредны. В отличие от большинства морских чудовищ с устрашающими зубами, зубы синего кита гораздо менее опасны для животных и человека. Но вам все равно не придется беспокоиться о том, что вы случайно подойдете слишком близко к голубым китам, потому что эти океанские гиганты неуловимы.

Синий кит, несомненно, является самым крупным животным, живущим сегодня на Земле. Их гигантские, но стройные, узкие тела грациозно плывут по океану и иногда подплывают к поверхности воды, чтобы подышать воздухом. Несмотря на то, что синие киты живут в океане, они не рыбы. Вместо этого они млекопитающие и, как дельфины, вдыхают воздух в легкие. Они используют отверстие в верхней части головы, называемое дыхалом, которое работает подобно человеческим ноздрям. Но, пожалуй, самое интересное в синих китах — это их выбор пищи, который сильно контрастирует с размерами их тела. По иронии судьбы удивительно, что они предпочитают есть мельчайших животных океана для такого массивного существа. Но почему? Ответ кроется в строении зубов синего кита.

Есть ли у синих китов зубы?

У синих китов нет зубов. Вместо этого у них есть пластины из китового уса, которыми они ловят добычу.

©bekirevren/Shutterstock.com

Хотите верьте, хотите нет, но у синих китов нет настоящих зубов. Вместо этого у них есть сотни усовых пластин, свисающих с крыши верхней челюсти, где расположено большинство рыбьих зубов. Эти усатые выглядят как гигантские щетинки гребня, и они работают как сито, фильтруя миллионы литров воды, чтобы съесть тонны микроскопической пищи.

Синий кит сам по себе является интересным животным, поскольку является самым крупным млекопитающим на суше или в море и даже превосходит по размеру гигантских динозавров в те времена. Синие киты могут вырасти более 100 футов, размером с три школьных автобуса и весом более 100 тонн, что эквивалентно более чем девяти школьным автобусам, заполненным детьми. Однако, несмотря на свои огромные размеры, синие киты не являются устрашающими хищниками. Вместо этого они едят микроскопических животных, таких как криль, самых крошечных в мире ракообразных и веслоногих, и ловят их, используя очень надежный фильтр из пластин уса или китового уса.

Пластинки китового уса растут перпендикулярно верхней челюсти, выстраиваясь в виде планок вокруг рта синего кита. Каждая из пластин уса образует треугольную форму. У усатых пластин синего кита есть трубочки, которые расходятся, образуя рваный край на стороне языка, и снабжены плотно упакованными нитями внизу. Каждая нить кератинового уса имеет диаметр 2 миллиметра или меньше.

Что такое усатый ус?

Синие киты имеют 350 усовых пластин.

©Sharlyn/Shutterstock.com

Китовый ус состоит из сильных щетинок, упакованных между двумя жесткими пластинами, и появляется во рту синего кита в виде вертикальных жалюзи на верхней челюсти.

Около 14 видов китов, включая синего кита, имеют вместо зубов пластины из китового уса. Они используют эти похожие на щетину пластины как гигантское сито для фильтрации криля, своей любимой пищи, из океана. Пластинки китового уса растут из верхней челюсти взрослого синего кита и могут достигать одного метра в длину. Эти пластины сделаны из кератина, того же белка, из которого состоят ногти человека, и, как и ногти, они постоянно растут и изнашиваются.

Твердые пластины уса, обращенные внутрь рта синего кита, изнашиваются намного быстрее, чем щетинки, из-за чего они торчат и переплетаются. Это запутывание образует фильтр, который помогает воде течь легче, но помогает поймать любую добычу, пойманную внутри. Таким образом, в пасть синего кита легко попасть, но труднее выбраться.

Киты, дельфины и морские свиньи относятся к отряду китообразных. Термин «китообразные» происходит от греческого языка, означающего «морское чудовище». Отряд Cetacea подразделяется на две подгруппы: зубатые киты (имеющие зубы) и усатые киты (киты с усами).

Сколько усатых пластин у синих китов?

Синие киты обычно имеют около 350 усовых пластин, свисающих с каждой стороны верхней челюсти. Из примерно 90 видов китообразных у 14 вместо зубов имеются пластины из китового уса.

Для чего синие киты используют свой ус?

Синие киты используют свои усовые пластины для ловли криля и другого зоопланктона.

©Andrea Izzotti/Shutterstock.com

Обычно синие киты используют пластины из китового уса для фильтрации воды с массами криля и другого зоопланктона и запирают их внутри, чтобы поесть, когда вода вытекает обратно. Синий кит частично закрывает рот после одновременного всасывания криля и воды, заставляя воду проходить через ус, когда он возвращается в океан. Щетинки китового уса синих китов могут ловить криль и другой зоопланктон размером до полмиллиметра.

Синие киты увеличивают скорость плавания при приближении к массе криля примерно до 6,7 миль в час. Однако открывание их массивных ртов значительно замедляет их движение, так как при открывании им нужно прилагать большие усилия. Вот почему синие киты едят только тогда, когда на их пути встречаются огромные массы криля. Замечено, что синие киты съедают около 4 тонн криля за один день.

Были ли у синих китов зубы?

Исследования ученых показывают, что когда-то у синих китов были зубы. Считается, что, как и у их наземных предшественников, у первых синих китов были зубы. Некоторые киты начали есть всасыванием, всасывая добычу языком, что помогло им эволюционировать с течением времени. Считается, что отсутствие зубов привело к развитию китового уса на челюсти, что позволило китам просеивать добычу. Несмотря на то, что у усатых китов не растут зубы, зачатки зубов все еще можно увидеть на эмбриональных стадиях.

Избранное изображение

© Sharlyn/Shutterstock.com

Поделиться этой публикацией:

Об авторе

Тайво Виктор

Шесть лет я работал профессиональным редактором и редактором книги, блоги и веб-сайты с особым акцентом на животных, технологии и финансы. Когда я не работаю, я люблю играть в видеоигры с друзьями.

Спасибо за прочтение! Есть отзывы для нас? Свяжитесь с редакцией AZ Animals.

почему у китов нет зубов, как у нас?

Почему у китов нет зубов, как у нас? — спросил Генри, 6 лет.

Отличный вопрос, Генри. Ваши зубы являются важной частью вашего тела. Они помогают вам пережевывать пищу, чтобы вы могли есть и становиться сильнее. Но если вы когда-нибудь думали о том, чтобы пригласить кита на ужин, подумайте еще раз!

Правда, некоторые киты беззубые, но не все. Знаете ли вы, что у самого большого животного в мире, синего кита, вообще нет зубов? Китов без зубов называют усатые киты . Наряду с синими китами, к ним также относятся горбатые киты, гладкие киты и другие.

У некоторых других видов китов есть зубы. К ним относятся кашалоты, белухи и нарвалы (которые похожи на коренастых морских единорогов).

Белухи относятся к типу китов с зубами.
Шаттерсток

Так почему же у усатых китов нет зубов?

Все зависит от их рациона и способа захвата пищи. В отличие от нас с вами, киты не едят овощи, которые нужно много жевать. Их диета в основном состоит из мелкой рыбы, креветкоподобных существ, называемых крилем, и крошечных существ, называемых планктоном.

Криль из антарктических вод. Они маленькие, около 1-6 сантиметров в длину.
Ванесса Пиротта

Криль имеет размер всего несколько сантиметров и может быть найден большими стаями в океане. Синий кит может съесть до 6000 кг криля в день.

К счастью, у большинства усатых китов очень широкие рты — шириной с автомобиль. Лучший способ съесть этих крошечных животных сразу — зачерпнуть их одним гигантским ртом. Ням!

Усатые киты очень широко открывают рот и расширяют горло, которое имеет желобки до самого желудка.

Это позволяет киту сделать свой рот очень большим, как расширяющаяся обтяжка, и одновременно зачерпнуть много криля и морской воды. На самом деле, некоторые китовые пасти настолько велики, что в них может поместиться слон!

Канавки (складки) на горле горбатого кита от кита в Антарктиде. Они расширяются во время кормления, захватывая как пищу, так и воду. Фото: доктор Ванесса Пиротта.

Но что происходит со всей этой водой?

У всех усатых китов длинные пряди свисают из верхней части рта — представьте себе множество щетинок соломенной метлы. Эти пряди состоят из того же материала, что и ваши ногти и волосы, — кератина.

Этими щетинками кит ловит криль во рту и выталкивает морскую воду. Это похоже на сито, отделяющее спагетти от пасты.

Здесь вы можете увидеть нити (так называемые «усы»), свисающие изо рта кита, чтобы фильтровать его пищу.
Шаттерсток

Некоторые киты, такие как горбатый кит, умные охотники и могут пускать пузыри изо рта в
создают сети вокруг своей еды.

Эти пузыри упаковывают рыбу в одну область, позволяя киту зачерпнуть их всех одним глотком.

Вы видите круг пузырей вокруг этих китов? Это «пузырьковые сети», и они улавливают пищу китов на небольшом участке, чтобы киты могли зачерпнуть их всю сразу.
Шаттерсток

Итак, что будет, если на обед придет усатый кит?

Ну, во-первых, кит на кухню не поместится, так что обедать придется на улице.