В каком возрасте большие белые акулы становятся особенно опасными: у них вырастают зубы убийц

Большие белые акулы — шедевр эволюционной инженерии. Эти огромные хищники легко скользят по воде, приводя тело в движение с помощью взмахов мощного хвоста. Тело акулы идеально приспособлено для скрытности, скорости и эффективности: темная спина сливается с глубокой синей водой, а светлое брюхо исчезает на залитой солнцем поверхности, пишет Science Alert.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Исследования показывают, что акулы могут разгоняться до скорости более 60 километров в час, а их торпедообразная форма рассекает воду почти без сопротивления. Далее проявляется самая узнаваемая черта грозных хищников: ряды острых как бритва зубов, искусно заточенных для жизни на вершине пищевой цепи.

Ученые давно очарованы зубами больших белых акул: окаменелые образцы собирались в течение веков, а широкая зазубренная структура зубов легко узнаваема в челюстях и следах укусов современных акул. Однако до сих пор удивительно мало было известно об одном из самых захватывающих моментов этих структур: как они меняются по всей челюсти и соответствуют потребностям в течение всей жизни хищников. В новом исследовании ученые нашли ответы на эти вопросы.

Эволюция зубов акулы: от игольчатых до зазубренных лезвий

Исследования показывают, что разные виды акул развили зубы, соответствующие их пищевым потребностям. Например, игольчатые зубы удобны для захвата скользких кальмаров; широкие и уплощенные коренные — для раздавливания моллюсков; зазубренные лезвия — для нарезки мяса и жира морских млекопитающих.

Зубы акулы также постоянно меняются в течение всей жизни хищников — это происходит подобно конвейерной ленте, продвигающей новый зуб вперед примерно каждые несколько недель.

Среди всех видов акул большие белые акулы, вероятно, наиболее известны своими большими, треугольными, зазубренными зубами, которые идеально подходят для захвата и поедания морских млекопитающих, таких как тюлени, дельфины и киты. Однако, по словам команды из Сиднейского университета, большинство молодых особей начинают свою жизнь вовсе не с охоты на тюленей — они в основном питаются рыбой и кальмарами. Млекопитающие же появляются в их рационе лишь в тот момент, когда длина тела хищников достигает около 3 метров.

Это подняло любопытный вопрос: изменяются ли зубы, появляющиеся в процессе эволюции, в соответствии со специфическими потребностями рациона на разных стадиях развития? Предыдущие исследования ученых в большинстве своем фокусировались на количестве зубов или отдельных стадиях развития. В новом исследовании ученые искали ответ на этот вопрос.

Закономерности в развитии зубов

В ходе исследования ученые изучили зубы около сотни больших белых акул — в результате им удалось обнаружить четкие закономерности. Например, форма зубов хищников резко менялась по всей челюсти.

Первые шесть зубов с каждой стороны относительно симметричны и имеют треугольную форму, хорошо подходящую для захвата, прокалывания или разрезания добычи. Начиная с шестого зуба, форма меняется — зубы становятся более похожими на лезвия и лучше приспособлены для разрывания и разрезания плоти. Этот переход знаменует собой функциональное разделение челюсти, где разные зубы играют разные роли во время питания.

Не менее любопытные изменения наблюдались и по мере роста самих акул. При длине около 3 метров большие белые акулы претерпевали значительную трансформацию зубов: зубы молодых особей становятся тоньше и часто имеют небольшие боковые выступы у основания зуба, которые помогают захватывать мелкую и скользкую добычу. По мере приближения к 3 метрам эти бугорки исчезают, а зубы становятся шире, толще и зазубренными.

Таким образом, ученые пришли к выводу, что зубы молодых и взрослых особей сильно отличаются из-за их рациона. Молодые акулы полагаются на рыбу и мелкую добычу, требующую точности и способности захватывать более мелкие тела. Более крупные акулы все чаще охотятся на морских млекопитающих.

В результате, достигнув своих максимальных размеров, белые акулы развивают совершенно новый тип зубов, способных разрезать плотную плоть и даже кости. По словам ученых, некоторые зубы акул выделяются еще больше: например, первые два зуба по обеим сторонам челюсти и четыре центральных зуба, значительно толще у основания. По-видимому, это основные "ударные" зубы, принимающие на себя силу первоначального укуса.

В то же время, третий и четвертый верхние зубы немного короче и расположены под углом — считается, что они играют важную роль в удержании сопротивляющейся добычи. На их размер и положение также могут влиять структура черепа и расположение ключевых сенсорных тканей, участвующих в обонянии.

Авторы исследования также обнаружили устойчивые различия между верхней и нижней челюстями. Например, нижние зубы предназначены для захвата и удержания добычи, в то время как верхние зубы предназначены для разрезания и расчленения.