У якому віці великі білі акули стають особливо небезпечними: у них виростають зуби вбивць

Великі білі акули — шедевр еволюційної інженерії. Ці величезні хижаки легко ковзають по воді, приводячи тіло в рух за допомогою помахів потужного хвоста. Тіло акули ідеально пристосоване для скритності, швидкості та ефективності: темна спина зливається з глибокою синьою водою, а світле черево зникає на залитій сонцем поверхні, пише Science Alert.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Дослідження показують, що акули можуть розганятися до швидкості понад 60 кілометрів на годину, а їхня торпедоподібна форма розсікає воду майже без опору. Далі проявляється найвпізнаваніша риса грізних хижаків: ряди гострих як бритва зубів, майстерно заточених для життя на вершині харчового ланцюга.

Учені давно зачаровані зубами великих білих акул: скам'янілі зразки збирали протягом століть, а широка зазубрена структура зубів легко впізнавана в щелепах і слідах укусів сучасних акул. Однак досі напрочуд мало було відомо про один із найзахопливіших моментів цих структур: як вони змінюються по всій щелепі та відповідають потребам протягом усього життя хижаків. У новому дослідженні вчені знайшли відповіді на ці питання.

Еволюція зубів акули: від голчастих до зазубрених лез

Дослідження показують, що різні види акул розвинули зуби, що відповідають їхнім харчовим потребам. Наприклад, голчасті зуби зручні для захоплення слизьких кальмарів; широкі та сплощені корінні — для розчавлювання молюсків; зазубрені леза — для нарізання м'яса і жиру морських ссавців.

Зуби акули також постійно змінюються протягом усього життя хижаків — це відбувається подібно до конвеєрної стрічки, що просуває новий зуб вперед приблизно кожні кілька тижнів.

Серед усіх видів акул великі білі акули, ймовірно, найвідоміші своїми великими, трикутними, зазубреними зубами, які ідеально підходять для захоплення і поїдання морських ссавців, таких як тюлені, дельфіни й кити. Однак, за словами команди із Сіднейського університету, більшість молодих особин починають своє життя зовсім не з полювання на тюленів — вони в основному харчуються рибою і кальмарами. Ссавці ж з'являються в їхньому раціоні лише в той момент, коли довжина тіла хижаків досягає близько 3 метрів.

Це порушило цікаве питання: чи змінюються зуби, що з'являються в процесі еволюції, відповідно до специфічних потреб раціону на різних стадіях розвитку? Попередні дослідження вчених здебільшого фокусувалися на кількості зубів або окремих стадіях розвитку. У новому дослідженні вчені шукали відповідь на це питання.

Закономірності в розвитку зубів

Під час дослідження вчені вивчили зуби близько сотні великих білих акул — у результаті їм вдалося виявити чіткі закономірності. Наприклад, форма зубів хижаків різко змінювалася по всій щелепі.

Перші шість зубів з кожного боку відносно симетричні та мають трикутну форму, що добре підходить для захоплення, проколювання або розрізання здобичі. Починаючи з шостого зуба, форма змінюється — зуби стають більш схожими на леза і краще пристосовані для розривання і розрізання плоті. Цей перехід знаменує собою функціональний поділ щелепи, де різні зуби відіграють різні ролі під час харчування.

Не менш цікаві зміни спостерігалися і в міру зростання самих акул. За довжини близько 3 метрів великі білі акули зазнавали значної трансформації зубів: зуби молодих особин стають тоншими та часто мають невеликі бічні виступи біля основи зуба, які допомагають захоплювати дрібну і слизьку здобич. У міру наближення до 3 метрів ці горбки зникають, а зуби стають ширшими, товщими й зазубреними.

Таким чином, вчені дійшли висновку, що зуби молодих і дорослих особин сильно відрізняються через їхній раціон. Молоді акули покладаються на рибу і дрібну здобич, що вимагає точності та здатності захоплювати більш дрібні тіла. Більші акули все частіше полюють на морських ссавців.

У результаті, досягнувши своїх максимальних розмірів, білі акули розвивають абсолютно новий тип зубів, здатних розрізати щільну плоть і навіть кістки. За словами вчених, деякі зуби акул виділяються ще більше: наприклад, перші два зуби по обидва боки щелепи й чотири центральні зуби, значно товщі біля основи. Мабуть, це основні "ударні" зуби, що беруть на себе силу початкового укусу.

Водночас третій і четвертий верхні зуби трохи коротші та розташовані під кутом — вважається, що вони відіграють важливу роль в утриманні здобичі, яка чинить опір. На їхній розмір і положення також можуть впливати структура черепа і розташування ключових сенсорних тканин, що беруть участь в нюху.

Автори дослідження також виявили стійкі відмінності між верхньою і нижньою щелепами. Наприклад, нижні зуби призначені для захоплення й утримання здобичі, тоді як верхні зуби призначені для розрізання і розчленування.

Нагадаємо, раніше ми писали про те, чому акули втрачають тисячі зубів і як вони залишаються гострими.

Раніше Фокус писав про одну з найдивніших риб в океані: у неї з чола росте ріг, усіяний гострими висувними зубами.