Черноморский морской конёк
Черноморский морской конёк является коренным обитателем Чёрного моря, сформировавшись в отдельный вид около 20 миллионов лет назад. Природа наградила его оригинальной внешностью, а в ходе эволюции появились уникальные возможности и умения, недоступные другим обитателям подводного мира. Действия человека поставили коньков на грань исчезновения, заставив биологов внести их в «Красную книгу».
Описание
В биологических энциклопедиях черноморский морской конёк носит имя Hippocampus guttulatus (длиннорылый морской конёк) и относится к классу лучепёрых рыб. Его верхняя часть схожа с шахматной «лошадью», а продолговатый трубчатый рот-насос (треть от длины головы) только усиливает сходство. Голова расположена перпендикулярно по отношению к телу и может двигаться вверх/вниз, что не способны делать остальные виды рыб. Глаза работают независимо друг от друга, а угол обзора достигает 300 градусов.
Тело морского конька вытянуто в длину и немного приплюснуто с боков и постоянно находится в вертикальном положении из-за двойного воздушного пузыря, верхний отдел которого меньше нижнего. Заканчивается оно длинным и гибким хвостом без лопасти-плавника, способным сворачиваться в кольцо. Им коньки цепляются за водоросли, прячась от опасности или атакуя добычу из засады.
В защитных целях туловище конька покрыто роговыми пластинками, шипами различной длины и наростами, которые служат дополнительным средством маскировки в зарослях водорослей. Панцирь высокой прочности и не теряет своих свойств даже после высыхания. Имея коричневато-жёлтую с мелкими белыми точками окраску, они способны менять цвет, подстраиваясь под окружающую обстановку.
Плавают морские коньки вертикально и не очень быстро, совершая до 70 «взмахов» в секунду спинным плавником, помогая себе колебательными движениями тела и хвоста. Под головой находятся ещё два маленьких плавничка, соответствующих по своим функциям грудным у рыб «стандартных» форм.
Самцы морского конька обычно крупнее и вырастают до 20-21 сантиметра, самки до 17-18. Обычная продолжительность жизни не превышает 4-5 лет.
Места обитания и питания
Морской конёк обитает в водах Чёрного, Азовского и Средиземного моря, у восточных берегов Атлантического океана, от Нидерландов до африканского побережья. Выбирает места с глубиной до 20 метров, с обязательным наличием подводной растительности, где проводит порядка 90% своей жизни, устраивая засады и скрываясь от хищников. Предпочитает воды без сильного течения.
Преимущественно обитают небольшими группами по 3-5 особей, практически никогда не собираясь в больших количествах. Но могут создавать и пары на всю жизнь, особенно живя в искусственных условиях аквариумов. При этом, если один из партнёров погибает, второй очень сильно скорбит, что заметно по изменению поведения, и также может умереть.
Питается морской конёк при помощи рта-насоса, втягивая с огромной скоростью пищу вместе с водой, с расстояний до 4 сантиметров. Едой ему служат мелкие придонные обитатели моря, ракообразные, мальки рыб, планктон, которых он ловит из засады в водорослях. Стоит отметить аппетит животных, «обедающих» не менее 5 раз в день и способных делать это до 10 часов в сутки.
Интересный факт: у морских коньков вынашивают и рожают потомство самцы, а не самки
Нерест
В отличие от большинства животных, за размножение морских коньков отвечают самцы, которые вынашивают и «кормят» икринки, рожают потомство. При этом самки тщательно выбирают будущего отца, а их брачные танцы могут длиться 3 дня. В это время коньки приплывают на мелководье (до 4 метров), вместе плавают, периодически поднимаясь на поверхность, обмениваются песнями из звуков-щелчков и даже «целуются», прикасаясь ртами-насосами.
Когда прелюдия заканчивается, самка откладывает икринки (в зависимости от размеров, от 10 до 650 штук). Для этого в нижней части брюшной полости самца предусмотрена яйцевая сумка-карман, пронизанная кровеносной системой для подачи кислорода к развивающимся личинкам. После наполнения (иногда конёк принимает икринки и от нескольких самок) её шов смыкается и зарастает, а «отец» проводит внутреннее оплодотворение икры.
Вынашивание икринок происходит около 4-5 недель. Всё это время морской конёк находится на мелководье, не покидая квадратный метр своей «личной» площади, где охотится и прячется. Это его территория, откуда уходят даже «легкомысленные» самки, чтобы обеспечить «кормящему отцу» достаточное количество пищи.
После формирования мальков, полностью готовых к самостоятельной жизни, начинаются тяжёлые роды – самец может извиваться до 2-х дней, пытаясь открыть родовую сумку. Иногда всё заканчивается его смертью. Если всё прошло удачно, маленькие коньки вылезают из кармана и поднимаются на поверхность за глотком воздуха (для наполнения воздушного пузыря), затем возвращаются к «папаше». Некоторое время они живут рядом с ним, прячась в «сумку» в случае опасности, но вскоре уплывают и больше никогда не возвращаются.
Использование морских коньков
Морские коньки используются человеком в нескольких сферах, одна из которых носит эстетический характер. Этих оригинального вида животных охотно покупают на сувениры отдыхающие черноморского побережья, или пытаются «одомашнить» их, посадив в аквариум. Во втором случае гибель также практически неизбежна, так как коньки плохо переносят перемены, особенно если в море осталась их «половинка».
Другая сфера, в которой широко применяются морские коньки, народная медицина, особенно у народов Азии. По словам народных целителей, снадобья из животных помогают при лечении облысения, кожных заболеваний, атеросклероза, кашля и астмы. Особенно популярны средства при лечении импотенции и расстройств половых функций. Отмечается и способность связывать в организме человека вредные канцерогены и токсические вещества, что помогает при профилактике раковых заболеваний.
Источник
Галопирующая эволюция морского конька
О мужской «беременности», медленной скорости плавания и быстрой эволюции самых (на наш человеческий взгляд) несуразных иглообразных, о превращении зебры в коня (в их рыбьем варианте, конечно) рассказывает Indicator.Ru.
Генетики из Германии, Китая и Сингапура секвенировали (прочитали) геном тигровохвостого морского конька (Hippocampus comes) и выяснили, что стремительная эволюция этих существ, сделавшая их непохожими на других рыб, основана на удвоении одних участков генома и потере других, о чем исследователи написали в своей статье в журнале Nature.
Лошадиная фамилия
Родовое латинское название коньков — Hippocampus — пришло из древнегреческого и означает «морское чудище-лошадь». Сам факт отношения к рыбам морского конька, похожего на шахматного коня с хвостом хамелеона, кажется невероятным, учитывая его диковинную внешность и причудливое поведение. Костистая рыба из семейства морских игл со странной формой туловища, без чешуи, зубов, брюшного плавника, даже без настоящего хвоста, но зато имеющая круги костяных пластин (специфичные для каждого вида), действующий как насос рот-трубочку, шею и цепкий «хвост», которым можно держаться за водные растения, — так выглядит этот необычный представитель подводного мира.
Надо сказать, ведет он себя не менее экстравагантно. Несмотря на то, что плавают морские коньки медленнее всех рыб в океане (рекорд принадлежит карликовому коньку, который развивает скорость полтора метра в час), в странностях поведения угнаться за ним не могут даже их другие необычные родственники — рыба-игла и совершенно инопланетный на вид морской дракон.
Морской дракон Phyllopteryx taeniolatus, обитающий в теплых водах Индийского океана близ Австралии и Тасмании
Коньки плавают вертикально благодаря своему разделенному перегородкой плавательному пузырю, именно поэтому голова у них не перевешивает при движении. Кроме того, морские коньки — одни из самых заботливых отцов в океане, несмотря на явное предпочтение ими R-стратегии размножения, предусматривающей много детенышей (у морских коньков их обычно от двух до десяти тысяч), и отсутствие воспитания. Как это получается? Хотя многочисленным малькам после появления на свет ждать внимания от родителей обоих полов и правда не приходится, до вылупления из икринок их вынашивает самец, тратя на это множество энергии. Он делает это в специальном брюшном кармане, куда их отложила самка.
Описание: Беременный самец Hippocampus erectus ищет опору, к которой можно прикрепиться.
Ход коньком: как гиппокампусы стали собой
Ученые под руководством эволюционного биолога, профессора Констанцского университета Акселя Мейера «разобрали» по кусочкам, прочитали и «собрали» обратно геном морского конька Hippocampus comes, чтобы проследить его «путь к себе». Им удалось предсказать наличие у него около 23 тысяч генов (почти треть его генома), основываясь на доступной до этого информации о ДНК его родственников и чтении кусочков РНК — молекулы, помогающей производить из генов белки.
Генетический анализ показал, что морские коньки близки к тилапиям, оризиям, колюшкам, меченосцам и рыбе фугу. Интересно, что эволюционная ветвь, за которую гиппокампусы держатся своим псевдохвостом, оказалась неожиданно длинной, что означает большую скорость эволюции, чем у других костистых рыб.
Описание: Юный морской конек Hippocampus erectus прикрепляется к опоре с помощью своего цепкого хвоста.
Какие же гены изменились у морских коньков по сравнению с соседями по эволюционному древу? Во-первых, у них исчезли и «сломались» некоторые гены семейства SCPP, отвечающие у костистых рыб за обмен фосфора и кальция и формирование твердых покровных тканей и скелета. Например, ген scpp5, который отвечает за появление эмали (например, покрытия зубов), у Hippocampus comes представлен в сильно обрезанном виде и имеет лишь три из десяти кодирующих вставок (экзонов), фактически превратившись в псевдоген — едва заметный «след» от работавшего у предков гена. Из-за этого у коньков от утраченной кольчуги чешуй остались лишь редкие кольца костных пластинок.
Пропали у тигровохвостых гиппокампусов и многие гены, отвечающие за обоняние (осталось лишь 60 из 169, присутствующих у других лучеперых рыб), за формирование хвоста и брюшного плавника, и некоторые регулирующие работу генов элементы — генетические переключатели.
Однако путь «подводной конницы» сопровождался не только потерями: некоторые гены у них, наоборот, удвоились, и запасные копии, случайно «ломаясь» и мутируя, смогли обрести новые полезные функции, поддержанные отбором. Так случилось с генами семейства патристацинов, которые стали отвечать за вынашивание эмбрионов в специальном брюшном кармане — способность, которую окрестили «мужской беременностью» морских коньков. Этих генов, которые в большом количестве производят белок в животе у «беременных» самцов гиппокампусов, насчитали целых шесть.
Сделать из зебры коня
Потеря брюшного плавника у морских коньков оказалась связанной с геном tbx4, который отвечает за формирование задних конечностей у большинства позвоночных. Этот белок — транскрипционный фактор, который связывается с особыми участками ДНК и регулирует их работу. Поломка этого гена у мышей приводит к рождению детенышей без задних лапок и тяжелым дефектам развития легких и плаценты. Предполагалось, что другие рыбы, утратив этот ген, должны потерять и брюшные плавники, которые важны для их быстрого движения.
Источник