Скаты

Эта статья прошла проверку экспертом
Материал из «Знание.Вики»
Скаты
Taeniura meyeni.jpg
Скат-хвостокол Taeniura meyeni
Научная классификация
Домен:
Эукариоты
Царство:
Животные
Подцарство:
Эуметазои
Без ранга:
Двусторонне-симметричные
Без ранга:
Вторичноротые
Тип:
Хордовые
Подтип:
Позвоночные
Инфратип:
Челюстноротые
Класс:
Хрящевые рыбы
Подкласс:
Эвселяхии
Инфракласс:
Пластиножаберные
Надотряд:
Скаты
Международное научное название
Batomorphi
Синонимы
  • Batoidea
  • Rajimorphi
  • Batidoidimorpha
  • Hypotremata
  • Rajiformes
Отряды

Ска́ты (лат. Batomorphi) — один из двух надотрядов в классе пластиножаберных хрящевых рыб. Данный надотряд охватывает четыре отряда и пятнадцать семейств[1].

Отличительной чертой скатов является их сильно уплощённое тело, а также значительные грудные плавники, которые срастаются с головой. На нижней, обычно светлой стороне тела размещены рот, ноздри и пять пар жабр. Хвост скатов имеет бичеобразную форму.

Преобладающая часть видов скатов обитает в морской воде, но также существуют несколько пресноводных видов, например, моторо и другие. Окраска верхней части тела скатов варьируется в зависимости от их среды обитания и может изменяться от светло-песочного до тёмно-чёрного цвета. На верхней стороне тела расположены глаза и отверстия, предназначенные для поступления воды, которая используется для дыхания. Эти отверстия называются брызгальцами и представляют собой первую пару жаберных щелей[2].

Ареал

Скаты обитают в обширных диапазонах морей и океанов по всему миру, охватывая как холодные воды Арктического и Антарктического регионов, так и тропические и субтропические зоны. Диапазон температур среды их обитания варьируется от 1,5 до 30°С. Эти рыбы могут встречаться как на мелководьях, так и на значительных глубинах, достигающих 2700 метров. Основная часть видов скатов ведёт придонный образ жизни, предпочитая питаться моллюсками, раками и иглокожими. В то время как пелагические виды скатов питаются планктоном и мелкой рыбой, находящейся в открытых водах[3].

Размеры скатов могут колебаться от нескольких сантиметров до шесть-семь метров в длину. Одним из наиболее известных представителей является манта (Manta birostris), которая известна своим внушительным размером и размахом плавников. Скаты из семейства орляковых, например, могут достигать размаха плавников до 2,5 метров и длины до пяти метров. Скаты из семейства хвостоколовых, в свою очередь, могут достигать ширины до 2,1 метра и длины до 5,5 метров. Например, морской кот, который относится к хвостоколовым скатам, встречается в водах Чёрного и Азовского морей и обладает сравнительно большими размерами[4].

Среди скатов особое внимание следует уделить электрическим скатам. Эти рыбы оснащены специализированными органами, которые преобразуют мышцы в электросенсорные структуры, способные генерировать электрические разряды. Эти электрические разряды выполняют несколько функций: они могут парализовать добычу и служат защитным механизмом. Орган, вырабатывающий электричество, представляет собой сложную структуру, в которой сконцентрированы электрические пластинки, придающие этой функции особую эффективность.

Таким образом, скаты демонстрируют широкое разнообразие в размерах и экологических адаптациях, что делает их важными и интересными объектами для изучения в области ихтиологии и экологии[4].

Исторические и экологические аспекты

Скаты представляют собой древние организмы, которые начали своё существование ещё в ранних геологических периодах. Их эволюция и адаптивные способности позволили этим рыбам эффективно выживать и успешно приспосабливаться к различным экологическим условиям. Разнообразие морфологических форм и размеров скатов свидетельствует об их высокой способности к адаптации. Эти рыбы могут изменять свои физиологические и поведенческие характеристики в ответ на изменения температуры воды, наличие пищи и другие экологические факторы[5].

Историческое развитие скатов показывает их способность переживать значительные изменения в окружающей среде. На протяжении миллионов лет они успешно адаптировались к изменениям в океанических и морских экосистемах, что способствовало их выживанию и распространению по всему миру. Разные виды скатов приспособились к разнообразным типам сред обитания — от прибрежных мелководий до глубоких океанских зон[6].

Экологическое значение скатов в морских экосистемах является чрезвычайно важным. Эти рыбы играют ключевую роль в поддержании баланса в морской пирамиде питания. Скаты регулируют численность различных морских организмов, включая моллюсков, раков и иглокожих, что способствует поддержанию здоровья и стабильности морских экосистем. Их деятельность влияет на структуру морского биоценоза, поддерживая биологическое разнообразие в местах их обитания. Скаты, благодаря своей способности к адаптации и выживанию, вносят значительный вклад в поддержание экосистемных процессов и биологических взаимодействий в морской среде. Они помогают контролировать численность популяций других морских организмов и поддерживать экологическое равновесие в своих средах обитания[6][2].

Анатомия и физиология

Чешуя

У некоторых видов скатов наблюдается значительное сокращение чешуи. У остальных представителей, включая акул, чешуя представлена в виде плакоидной структуры, которая является одним из самых древних типов чешуи. Плакоидная чешуя представляет собой ромбовидные пластины, на концах которых находятся шипы, выступающие из кожи наружу. По своей структуре и прочности чешуя схожа с зубами, что и объясняет её название «кожные зубчики». Эти зубчики обладают широким основанием, уплощённой формой и хорошо выраженной коронкой. Шипы плакоидной чешуи отличаются высокой прочностью благодаря наличию витродентинового покрытия, аналогичного эмали, которое формируется клетками базального слоя эпидермиса. Плакоидные чешуйки содержат полость, заполненную рыхлой соединительной тканью, в которой располагаются кровеносные сосуды и нервные окончания. У некоторых видов скатов плакоидная чешуя имеет вид крупных бляшек на поверхности тела (например, у морской лисицы, Raja clavata) или колючек (например, у синего хвостокола, Pteroplatytrygon violacea)[7].

Нервная система

У скатов, как и у других хрящевых рыб, можно выделить три основные группы сенсорных органов: органы химической рецепции, фоторецепции и органы акустико-латеральной системы. Органы химической рецепции, аналогичные обонянию и вкусу у наземных животных, участвуют в распознавании химических веществ в окружающей среде. Фоторецепция отвечает за восприятие света, а органы акустико-латеральной системы включают орган боковой линии и ампулы Лоренцини, которые помогают обнаруживать движения и электрические поля. Головной мозг скатов делится на три главные части: передний отдел, который отвечает за химическую рецепцию (обонятельная луковица и обонятельная доля), средний отдел, отвечающий за зрение (зрительные бугры), и задний отдел, включающий продолговатый мозг и мозжечок, который обрабатывает сигналы от органов акустико-латеральной системы. Развитие этих отделов головного мозга напрямую связано с функциональной ролью каждого сенсорного комплекса в экологии вида[3].

Следует отметить, что спинной мозг у скатов обладает высокой степенью автономии. Это характерно для многих водных холоднокровных животных[7].

Электрические органы

Некоторые виды скатов обладают специализированными органами, способными генерировать электрические разряды. Эти органы представляют собой парные симметричные структуры, расположенные по бокам тела, которые состоят из вертикально расположенных электрических пластин, объединённых в столбики. Вес таких органов у скатов может составлять до 25% от общей массы рыбы, и они внешне напоминают пчелиные соты. Один такой орган включает примерно 600 вертикально ориентированных шестигранных призм, каждая из которых является батареей, содержащей до 40 дисковидных электрических пластинок, разделённых студенистой соединительной тканью. Эти электрические органы расположены в хвостовой части тела скатов. Морские скаты способны генерировать электрические разряды с высокой силой тока, достигающей 40-60 В при силе тока 50-60 А[8][9].

Жизненный цикл

Размножение

Скаты являются раздельнополовыми существами. Они размножаются двумя основными способами: либо откладывают яйца, заключённые в защитные капсулы на дне, либо прибегают к яйцеживорождению, при котором личинка вылупляется из яйца непосредственно в момент его откладки. Плодовитость скатов варьируется в зависимости от вида и может колебаться от одного до нескольких десятков личинок, как это наблюдается у рыбы-пилы. Период инкубации яиц может занимать от 4,5 до 15 месяцев. У электрических скатов и хвостоколов в матке развиваются специализированные ворсинки, называемые трофотениями, которые обеспечивают эмбриона необходимыми питательными веществами, способствуя его полноценному развитию[10].

Классификация

Классификация скатов[11]:

Отряд Фото Название Семейств Родов Видов Характеристики
Всего CR IUCN 3 1.svg EN IUCN 3 1.svg VU IUCN 3 1.svg
Torpediniformes Torpedo torpedo corsica2.jpg Электрические скаты 2 12 65 2 9 У электрических скатов на дисках грудных плавников имеется орган, генерирующий электрический ток. С его помощью они обездвиживают жертву и обороняются. Силы тока достаточно, чтобы оглушить человека. Древние греки и римляне использовали этих рыб для лечения болезней — например, от головной боли.
Rajiformes Amblyraja hyperborea1.jpg Скатообразные или ромботелые скаты 1 26 Больше 200 4 12 26 К Rajiformes относятся ромбовые скаты. Они отличаются наличием сильно увеличенных грудных плавников, которые выдаются вперёд по обе стороны головы, при уплощённом теле. Они плавают, совершая волнообразные движения грудными плавниками. Глаза и брызгальца расположены на дорсальной поверхности тела, а жаберные щели на вентральной. У них плоские зубы, приспособленные для дробления добычи, в целом эти рыбы являются плотоядными. Большинство видов размножается живорождением, хотя некоторые откладывают яйца, заключённые в защитную капсулу.
Pristiformes Sawfish genova.jpg Пилорылообразные 4 ? ? 3-5 2

Многие виды пилорыбообразных являются вымирающими или находятся на грани исчезновения.

Пилорылообразные скаты похожи на акул, они плавают с помощью хвостового плавника, грудные плавники у них меньше по сравнению с прочими скатами. Грудные плавники соединяются с телом над жаберными плавниками, как и у остальных скатов, из-за чего их голова кажется очень широкой. У них имеется длинное, вытянутое и плоское рыло с выступающими латеральными зубцами. Длина рыла может достигать 1,8 м, а ширина — 30 см. С его помощью пилорылообразные скаты бьют и протыкают небольших рыб, а также роются в грязи в поисках зарывшейся добычи. Пилорылообразные могут заплывать в пресноводные реки и озёра. Некоторые виды достигают 6 м в длину.

Myliobatiformes Myliobatis aquila sasrája.jpg Хвостоколообразные 10 29 221 1 16 33 К Myliobatiformes относятся хвостоколы, скаты-бабочки, орляки и манты. Раньше их включали в отряд Rajiformes, однако филогенетические исследования показали, что они представляют собой монофилетическую группу вне какого-либо из ранее выделявшихся отрядов.
Филогенетическое дерево скатовШаблон:Nelson, Grande, Wilson

Современная классификация надотряда скатов в настоящее время находится на стадии пересмотра. Молекулярные исследования опровергли гипотезу о происхождении скатов от акул. В настоящее время выделяют следующие современные семейства скатов[11][12]:

  • отряд Torpediniformes — Электрические скаты, или гнюсообразные:
    • семейство Torpedinidae — Гнюсовые;
    • семейство Narcinidae — Нарциновые.
  • отряд Rajiformes — Скатообразные, или ромботелые скаты:
    • семейство Rajidae — Ромбовые скаты.
  • отряд Pristiformes — Пилорылообразные:
    • семейство Rhynchobatidae — Акулохвостые;
    • семейство Pristidae — Пилорылые скаты;
    • семейство Rhinidae — Рохлевые;
    • семейство Rhinobatidae — Гитарниковые, или рохлевые скаты.
  • отряд Myliobatiformes — Хвостоколообразные:
    • семейство Gymnuridae — Гимнуровые;
    • семейство Dasyatididae — Хвостоколовые;
    • семейство Platyrhinidae — Платириновые, или дисковые скаты;
    • семейство Urotrygonidae — Толстохвостые скаты;
    • семейство Zanobatidae — Занобатовые;
    • семейство Plesiobatidae — Плезиобатовые;
    • семейство Urolophidae — Короткохвостые хвостоколы;
    • семейство Hexatrygonidae — Шестижаберные скаты;
    • семейство Potamotrygonidae — Речные хвостоколы;
    • семейство Myliobatidae — Орляковые скаты.

Эта классификация позволяет более детально изучать разнообразие видов скатов и их эволюционные связи.

Различия между акулами и скатами

Акулы отличаются от скатов[13]:

Сравнение акул, гитарниковых и скатов
Характеристика Акулы Гитарниковые Скаты
Форма Веретенообразная, сжатая латерально Диск, сжатый дорсовентрально (уплощённый) Диск, сжатый дорсовентрально (уплощённый)
Брызгальца Имеются не у всех видов Имеются у всех видов. Развиты лучше, чем у акул
Глаза Обычно расположены на голове латерально. Глазное яблоко не прирощено к орбите. Мигательная перепонка имеется не у всех видов. Обычно расположены на голове дорсально Обычно расположены на голове дорсально. Глазное яблоко прирощено к орбите. Мигательная перепонка отсутствует

Шаблон:Книга:Жизнь животных</ref>

Жаберные щели Расположены латерально Расположены вентрально
Зубы Как правило, острые и лезвиевидные, однако у некоторых видов имеют вид тёрки Шипообразной формы, сильно уплощены и закруглены
Грудные плавники Заметно выражены Не выражены Не выражены
Хвост Крупный хвостовой плавник, который служит для продвижения вперёд хвостовой плавник может использоваться для продвижения вперёд форма варьируется от толстого хвоста, являющегося продолжением тела, до тонкого «хлыста» сходящего на нет
Анальный плавник Как правило имеется, но у некоторых видов отсутствует Отсутствует
Характер движения плавают, двигая хвостовым плавником из стороны в сторону у рохлевых и пилорылых скатов хвостовой плавник подобен акульему плавают, взмахивая грудными плавниками как крыльями
Shark fish chondrichthyes.jpg Rhina anyclostoma australia.jpg Dasyatis brevicaudata 4x3.jpg

Взаимодействие с человеком

Использование в кулинарии

Крылья скатов представляют собой изысканное блюдо в португальской кулинарной традиции. В Корейской Республике скаты употребляют в сыром виде, их готовят в виде блюда под названием «хонъохве чхомучхим» (кор. 홍어회 초무침). Это кушанье считается местной специализацией южнокорейской провинции Чолладо и представляет собой традиционное корейское блюдо из сырого ската, маринованного с различными специями и приправами[12].

Использование в промышленности

Кожа скатов известна своей долговечностью и уникальной текстурой. Она активно используется в кожевенной промышленности для производства различных аксессуаров, таких как кошельки, ремни, сумки и портфели. Исторически сложилось так, что рукоятки японских мечей катан также обтягивались кожей скатов, что обеспечивало дополнительную прочность и эстетическую привлекательность[12].

Опасность для человека

Некоторые виды скатов представляют потенциальную опасность для человека. Электрические скаты могут генерировать электрические разряды с достаточной силой для того, чтобы оглушить. Хвостоколы, в свою очередь, могут причинять болезненные раны своими колючками. В отдельных случаях они могут представлять угрозу для жизни — например, скат-хвостокол стал причиной гибели известного натуралиста Стива Ирвина, который был убит ядовитым жалом этого животного[14].

Охранный статус

Все виды скатов из семейства пилорылообразных находятся под угрозой исчезновения или уже являются вымирающими. Эти рыбы сталкиваются с многочисленными угрозами, такими как разрушение их естественных мест обитания и чрезмерный вылов, что приводит к резкому сокращению их численности и необходимости защиты их популяций[15].

Примечания

  1. ↑ Значение слова «скат». Картаслов.ру. Дата обращения: 8 октября 2024.
  2. ↑ 2,0 2,1 Морская рыба скат. Naturae.ru. Дата обращения: 8 октября 2024.
  3. ↑ 3,0 3,1 Ланцетники. Круглоротые. Хрящевые рыбы. Костные рыбы / / под ред. Т. С. Расса.. — 2‑е изд., перераб.. — М.,: Просвещение, 1983. — Т. 4. — 575 с.
  4. ↑ 4,0 4,1 Скаты (лат. Batomorphi). Простая фауна. Дата обращения: 8 октября 2024.
  5. ↑ УМК Ихтиология.pdf. Электронная библиотека БГУ. Дата обращения: 8 октября 2024.
  6. ↑ 6,0 6,1 Эволюция буквально раздавила скатов: тайная жизнь крылатых родичей акул. Вокруг света. Дата обращения: 8 октября 2024.
  7. ↑ 7,0 7,1 Иванов А.А. Физиология рыб / / Под ред. С. Н. Шестах.. — М.,: Мир, 2003. — 284 с. — 5000 экз.
  8. ↑ Ильмаст Н. В. Введение в ихтиологию. — Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, 2005. — С. 70-72.
  9. ↑ Электрический скат. Энциклопедия животных. Дата обращения: 8 октября 2024.
  10. ↑ Скаты. Строение, размножение, образ жизни и значение для человека. animals-world.ru (16 января 2018). Дата обращения: 8 октября 2024.
  11. ↑ 11,0 11,1 Виды скатов. Зооблог (17 июня 2022). Дата обращения: 8 октября 2024.
  12. ↑ 12,0 12,1 12,2 Гриценко О. Ф., Котляр А. Н., Котенёв Б. Н. Отряд Скатообразных // Промысловые рыбы России. — М.,: ВНИРО, 2006. — Т. 1. — 656 с.
  13. ↑ Хрящевые рыбы акулы и скаты. Лагуна акул. Дата обращения: 8 октября 2024.
  14. ↑ Опасны ли скаты?. animals.com. Дата обращения: 8 октября 2024.
  15. ↑ Голубой карликовый скат. Международный союз охраны природы и природных ресурсов.. Дата обращения: 8 октября 2024.

Ссылки

WLW Checked Off icon.svg Данная статья имеет статус «готовой». Это не говорит о качестве статьи, однако в ней уже в достаточной степени раскрыта основная тема. Если вы хотите улучшить статью — правьте смело!
Источник — https://znanierussia.ru/articles/index.php?title=Скаты&oldid=860338