Радиология проливает свет на древнюю рыбу латимерию
Внеплановый визит в отделение радиологии Университетской больницы Орхуса в Скельбю позволил изучить загадочную древнюю рыбу — латимерию, одну из самых редких в мире. Исследователи из Копенгагенского и Орхусского университетов извлекли единственный датский экземпляр этой первобытной рыбы из банки со спиртом и получили новое представление о том, как она функционирует. Новые знания могут помочь в сохранении этого находящегося под угрозой исчезновения обитателя глубин.
Когда в 1938 году южноафриканский рыбак обнаружил латимерию в своих сетях, это было подобно находке живого динозавра — событие, вызвавшее шок в научном сообществе. До этого считалось, что латимерия вымерла 66 миллионов лет назад. С тех пор во всем мире было поймано лишь около 300 экземпляров этой «живой ископаемой». В Дании единственная рыба, образец № 23, 60 лет хранилась в спирте в Зоологическом музее Копенгагена.
Хотя многие другие экземпляры латимерии были вскрыты, её анатомия не является секретом. Но о физиологии рыбы — том, как она функционирует, — известно очень мало. Теперь исследователи из Копенгагенского и Орхусского университетов обнаружили новые детали об этом невероятно редком и скрытном глубоководном существе.
«Эта рыба является иконой, чрезвычайно редка и окутана тайной. Её трудно наблюдать живой, потому что она обитает в подводных пещерах на глубине 150–200 метров. И поскольку большая часть немногих собранных за годы образцов была разрезана на части, потребовались новые методы, чтобы узнать больше о её образе жизни. Теперь мы знаем немного больше», — говорит Питер Расск Мёллер, доцент и куратор Музея естественной истории Дании при Копенгагенском университете. Он является соавтором исследовательской статьи, только что опубликованной в журнале BMC Biology.
Вместе с Хенриком Лауридсеном из Орхусского университета и группой коллег Мёллер стал первым, кто провёл исследование датского экземпляра, который до сих пор сохранялся нетронутым и использовался только для демонстрации.
Секрет плавания вверх ногами
Поместив рыбу в компьютерный и магнитно-резонансный томографы в Университетской больнице Орхуса в Скельбю, учёные смогли смоделировать вид с большей точностью, чем когда-либо, не разрушая образец. Модели показывают точное распределение костного минерала и жира в теле рыбы. Среди прочего, они помогают объяснить уникальную технику охоты латимерии «дрейф вверх ногами»: рыба медленно дрейфует вдоль морского дна вертикально, головой и рылом вниз, используя электрочувствительный орган для сканирования дна в поисках головоногих и рыб.
«Мы обнаружили, что у латимерии особый скелет с большим количеством костной массы в голове и хвосте, при этом почти нет позвонков. Это довольно уникально. Самые тяжёлые части находятся на обоих концах рыбы, что позволяет ей легко вставать на голову. Такая точка баланса является выгодным механизмом для её образа жизни», — объясняет доцент Хенрик Лауридсен с кафедры клинической медицины Орхусского университета.
Исследователи также обнаружили точное распределение жировой ткани в теле рыбы, включая количество в её жировом пузыре, поскольку у латимерии нет обычного плавательного пузыря, наполненного газом, как у современных рыб. Данные показывают, что содержание жира коррелирует с глубиной обитания рыбы: жир позволяет ей иметь нейтральную плавучесть и тратить минимум энергии, чтобы оставаться на глубине в сотни метров.
Беременность пять лет и живорождение
Одна из особенностей латимерии заключается в том, что самки вынашивают потомство целых пять лет, прежде чем произвести на свет живых детёнышей. Одна из больших загадок для исследователей: где латимерии рожают? Датские исследователи надеются вскоре пролить свет на этот вопрос.
«Мы до сих пор не знаем, где рождаются их мальки. Проанализировав распределение костей и жира у эмбриона, мы, вероятно, сможем выяснить, на какой глубине мальки приспособлены жить. Эти знания также важны для сохранения этого находящегося под угрозой исчезновения вида — потому что если мы не знаем, где они находятся, мы не можем знать, что защищать. И есть причина для беспокойства. У латимерии невероятно медленная скорость размножения, что делает их особенно уязвимыми», — говорит Хенрик Лауридсен.
Исследователи отмечают, что их модели можно применять ко всем другим водным организмам, чтобы определять, адаптированы ли они к глубинам океана, на которых живут. Эти знания актуальны в то время, когда изменение климата может изменить океанические течения и тем самым повлиять на морскую жизнь.
«Вместо того чтобы выходить и ловить новых латимерий, которые и редки, и защищены, современные методы сканирования позволили нам провести захватывающие новые анализы, несмотря на то, что животное десятилетиями находилось в спирте. Наличие музейных коллекций редких животных — это как посещение лучшего в мире комиссионного магазина с самыми невероятными переработанными вещами, которые больше нельзя найти новыми», — заключает Питер Расск Мёллер.