Care au fost până acum secretele dezvoltării unice a capului acestor rechini sunt dezvăluite de GARETH J FRASER și echipa sa de la Universitatea din Florida
Oamenii de știință au foarte rar acces la majoritatea rechinilor, la dezvoltarea puieților lor sau la grădinițele în care cresc. Deci văzând o Rechinul Ciocan (Sphyrna tiburo), embrionul, la jumătatea dezvoltării sale de cinci luni, este foarte neobișnuit.
Accesul la embrioni în creștere este esențial pentru biologi de dezvoltare ca mine pe măsură ce încercăm să înțelegem diversitatea animalelor de pe Pământ. De obicei, peștii pe care îi studiez, inclusiv alte specii de rechini, depun ouă, ceea ce ne permite să urmărim cu ușurință dezvoltarea în timp real.
Cu toate acestea, rechinii ciocan nu depun ouă. Își gestează puii în uter. Un rechin gestant poartă până la 16 embrioni, fiecare hrănit de un cordon ombilical, la fel ca embrionii umani. Apoi mama naște pui în viață, iar acești bebeluși sunt autosuficienți cu dinți și fălci, gata să supraviețuiască singuri.
Accesul la un embrion cu cap de ciocan este foarte rar, ceea ce face imaginea de mai sus atât de specială.
Acces la o resursă foarte rară
Pentru a realiza această imagine, eu și colegii mei am salvat embrioni de la femele de rechini adulte care au fost capturate în cadrul anchetelor populației în largul coastelor Golfului și Atlanticului din Florida.
De obicei, acești rechini sunt etichetați și eliberați, dar un număr mic moare în timpul acestui proces și apoi sunt studiați pentru informații despre dietă, vârstă, creștere, reproducere și toxicologie. Nu au fost sacrificați rechini doar pentru studiul nostru. Altfel, embrionii ar fi fost irositi la moartea mamelor.
Pentru această lucrare, Steven Byrum, un student absolvent în laboratorul meu, a fost in stare sa documentează întregul set de etape de dezvoltare folosind un total de 177 de embrioni de rechin.
Am reușit să asamblam un fel de diagramă de creștere vizuală, de la cei mai timpurii embrioni – nu seamănă deloc cu capul-ciocan – până la punctul specific de dezvoltare când capul-ciocan prinde contur, prin restul dezvoltării înainte de naștere. Niciun om de știință nu a urmărit vreodată dezvoltarea rechinilor-ciocan în acest fel.
Această cercetare ne permite să studiem etapele cruciale ale dezvoltării capului-ciocan și, mai important, momentele precise – precum cel din imagine – când embrionul dezvoltă forma caracteristică a capului.
Adăugând la ceea ce se știe despre ciocanul
Ciocanii sunt un grup deosebit de doar opt specii de rechini care dezvoltă în mod unic un cap în formă de ciocan cunoscut sub numele de cefalofoil, numit pentru designul său hidrodinamic și folosit pentru viraje rapide și prind prada. Această specie specială este cunoscută sub numele de bonethead datorită „ciocanului” relativ mic și rotunjit.
Oamenii de știință cred că forma capului lat și turtit, cu ochi pe fiecare parte, a evoluat pentru a îmbunătăți simțurile animalelor. Poziționarea largă a ochilor permite un câmp vizual crescut, iar capsulele nazale largi și extinse oferă o capacitate olfactivă îmbunătățită.
Capetele în formă de ciocan sunt acoperite cu organe detectoare electrice extinse care susțin „al șaselea simț” al rechinilor. Ele pot detecta chiar și cele mai mici semnale electrice, cum ar fi pulsurile de la bătăile inimii unui pește pradă sau cele ale Pământului. câmpuri magnetice, pe care le pot folosi pentru a naviga în timpul migrației.
Accesul la acești embrioni uimitori de pui de rechin ne permite să comparăm dezvoltarea lor cu alți rechini cu cap obișnuit și să ne întrebăm cum și de ce creștinii ciocani cresc aceste minunate noggins.
Oceanul ascunde o mulțime de pești ciudați și minunați, dintre care majoritatea sunt inaccesibili, iar studiile dezvoltării lor sunt imposibile. Laboratorul meu continuă să descopere perspective asupra evoluției vieții pe Pământ, datorită acestor oportunități fortuite.
GARETH J FRASER este profesor asociat de biologie evolutivă a dezvoltării la Universitatea din Florida
Acest articol este republicat de la Conversaţie sub o licență Creative Commons. Citeste Articol original.
Tot pe Diversnet: De ce rechinii-ciocan se scufundă ținând respirația, Pepinieră rară de cap de ciocan descoperită, De ce marilor capete-ciocan le place să înoate înclinat, Protejarea rechinilor-ciocan: cercetare de ultimă oră în migrație
