Ποια ήταν μέχρι τώρα τα μυστικά της μοναδικής ανάπτυξης του κεφαλιού αυτών των καρχαριών αποκαλύπτονται από τον GARETH J FRASER και την ομάδα του στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα
Οι επιστήμονες πολύ σπάνια έχουν πρόσβαση στους περισσότερους καρχαρίες, στην ανάπτυξη των μικρών τους ή στο φυτώριο όπου μεγαλώνουν. Βλέποντας λοιπόν ένα σφυροκέφαλος καρχαρίας (Sphyrna tiburo) το έμβρυο, στα μισά της πεντάμηνης ανάπτυξής του, είναι πολύ ασυνήθιστο.
Η πρόσβαση σε αναπτυσσόμενα έμβρυα είναι το κλειδί για αναπτυξιακούς βιολόγους σαν εμένα καθώς προσπαθούμε να κατανοήσουμε την ποικιλομορφία των ζώων στη Γη. Συνήθως τα ψάρια που μελετώ, συμπεριλαμβανομένων άλλων ειδών καρχαριών, γεννούν αυγά, κάτι που μας επιτρέπει να παρακολουθούμε εύκολα την εξέλιξη σε πραγματικό χρόνο.
Ωστόσο, οι σφυροκέφαλοι καρχαρίες δεν γεννούν αυγά. Κυοφορούν τα νεογνά τους στη μήτρα. Ένας έγκυος καρχαρίας μεταφέρει έως και 16 έμβρυα, το καθένα τρέφεται από έναν ομφάλιο λώρο, όπως και τα ανθρώπινα έμβρυα. Τότε η μητέρα γεννά ζωντανά μικρά, και αυτά τα μωρά είναι αυτάρκεις με δόντια και σαγόνια, έτοιμα να επιβιώσουν μόνα τους.
Η πρόσβαση σε ένα έμβρυο σφυροκέφαλου είναι πολύ σπάνια, κάτι που κάνει την παραπάνω εικόνα τόσο ξεχωριστή.
Πρόσβαση σε έναν πολύ σπάνιο πόρο
Για να φτιάξουμε αυτή την εικόνα, οι συνάδελφοί μου και εγώ διασώσαμε έμβρυα από ενήλικες θηλυκούς καρχαρίες που είχαν πιαστεί στο πλαίσιο ερευνών πληθυσμού στις ακτές του Κόλπου και του Ατλαντικού της Φλόριντα.
Συνήθως αυτοί οι καρχαρίες επισημαίνονται και απελευθερώνονται, αλλά ένας μικρός αριθμός πεθαίνει κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας και στη συνέχεια μελετώνται για πληροφορίες σχετικά με τη διατροφή, την ηλικία, την ανάπτυξη, την αναπαραγωγή και την τοξικολογία. Κανένας καρχαρίας δεν θυσιάστηκε μόνο για τη μελέτη μας. Τα έμβρυα διαφορετικά θα είχαν χαθεί όταν πέθαιναν οι μητέρες.
Για αυτό το έργο, Στίβεν Μπάιρουμ, μεταπτυχιακός φοιτητής στο εργαστηριο μου, ήταν σε θέση να τεκμηριώστε ολόκληρο το σύνολο των αναπτυξιακών σταδίων χρησιμοποιώντας συνολικά 177 έμβρυα καρχαρία με κεφαλή καπό.
Μπορέσαμε να συγκεντρώσουμε ένα είδος οπτικού διαγράμματος ανάπτυξης, από τα πρώτα έμβρυα –δεν μοιάζουν σε τίποτα με σφυροκέφαλα– μέχρι το συγκεκριμένο σημείο ανάπτυξης όταν το σφυροκέφαλο παίρνει σχήμα, μέχρι την υπόλοιπη ανάπτυξη πριν από τη γέννηση. Κανένας επιστήμονας δεν είχε σχεδιάσει ποτέ την ανάπτυξη των σφυροκέφαλων καρχαριών με αυτόν τον τρόπο.
Αυτή η έρευνα μας επιτρέπει να μελετήσουμε κρίσιμα στάδια στην ανάπτυξη του σφυροκεφαλιού και, κυρίως, τις ακριβείς στιγμές –όπως αυτή που απεικονίζεται– όταν το έμβρυο αναπτύσσει το χαρακτηριστικό σχήμα κεφαλής.
Προσθέτοντας σε όσα είναι γνωστά για τις σφυροκεφαλές
Οι σφυροκέφαλοι είναι μια ιδιόμορφη ομάδα μόνο οκτώ είδη καρχαριών που αναπτύσσουν μοναδικά μια κεφαλή σε σχήμα σφυριού, γνωστή ως κεφαλόφυλλο, που ονομάστηκε για τον υδροδυναμικό της σχεδιασμό και χρησιμοποιείται για γρήγορες στροφές και καρφίτσωμα του θηράματος. Αυτό το συγκεκριμένο είδος είναι γνωστό ως η κεφαλή του καπό, λόγω του σχετικά μικρού, στρογγυλεμένου «σφυρί» του.
Οι επιστήμονες πιστεύουν ότι το φαρδύ, πεπλατυσμένο σχήμα κεφαλιού με τα μάτια σε κάθε πλευρά εξελίχθηκε για να ενισχύσει τις αισθήσεις των ζώων. Η ευρεία θέση των ματιών επιτρέπει αυξημένο οπτικό πεδίο και οι φαρδιές, διευρυμένες ρινικές κάψουλες παρέχουν ενισχυμένη οσφρητική ικανότητα.
Τα κεφάλια σε σχήμα σφυριού καλύπτονται με εκτεταμένα ηλεκτρικά όργανα ανιχνευτή που υποστηρίζουν την «έκτη αίσθηση» των καρχαριών. Μπορούν να ανιχνεύσουν ακόμη και τα πιο μικρά ηλεκτρικά σήματα, όπως τους παλμούς από τον καρδιακό παλμό ενός ψαριού θήραμα ή τον παλμό της Γης μαγνητικά πεδία, τα οποία μπορούν να χρησιμοποιήσουν για την πλοήγηση κατά τη μετανάστευση.
Η πρόσβαση σε αυτά τα καταπληκτικά έμβρυα κουταβιών καρχαρία μάς επιτρέπει να συγκρίνουμε την ανάπτυξή τους με άλλους καρχαρίες με κανονικό κεφάλι και να ρωτήσουμε πώς και γιατί οι σφυροκέφαλοι μεγαλώνουν αυτά τα υπέροχα νογκίνια.
Ο ωκεανός κρύβει έναν πλούτο από παράξενα και υπέροχα ψάρια, τα περισσότερα από τα οποία είναι απρόσιτα και οι μελέτες για την ανάπτυξή τους είναι αδύνατες. Το εργαστήριό μου συνεχίζει να αποκαλύπτει ιδέες για την εξέλιξη της ζωής στη Γη, χάρη σε αυτές τις τυχαίες ευκαιρίες.
ΓΚΑΡΕΘ Τζ Φρέιζερ είναι Αναπληρωτής Καθηγητής Εξελικτικής Αναπτυξιακής Βιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Φλόριντα
Αυτό το άρθρο αναδημοσιεύθηκε από το Η Συνομιλία με άδεια Creative Commons. Διαβάστε το αρχικό άρθρο.
Επίσης στο Divernet: Γιατί οι σφυροκέφαλοι καρχαρίες βουτούν κρατώντας την ανάσα, Ανακαλύφθηκε σπάνιο φυτώριο σφυροκέφαλου, Γιατί στους μεγάλους σφυροκέφαλους αρέσει να κολυμπούν με κλίση, Προστασία των σφυροκέφαλων καρχαριών: Έρευνα μετανάστευσης αιχμής
