Манты и рогачи: теперь можно определить, кого вылавливают для аптечного рынка

С тех пор как высушенные фильтры изо рта планктоноядных скатов попали в меню аптечных лавок Азии (считается, что употребление измельчённых фильтров очищает печень), не было способа определить, какие именно из этих безобидных скатов идут на убой.

В отличие от хищных скатов, которые атакуют и дробят добычу ртом, планктоноядные скаты питаются частицами планктона, личинками и рыбьей икрой, которые они отфильтровывают из морской воды. У большинства из них нет ядовитых шипов, как у других скатов, и они считаются безвредными, хотя одна группа называется рогачи (у них есть роговидные плавники на голове), а другая включает гигантских мант, достигающих 7 метров в ширину и весящих 2,5 тонны.

Теперь учёные из лабораторий Фрайдей-Харбор Вашингтонского университета обнаружили достаточно различий в фильтрах, чтобы можно было идентифицировать гигантскую манту и восемь видов рогачей по высушенным частям из их рта, которые продаются на рынках.

«Нет никаких исторических или традиционных медицинских свидетельств использования этих фильтров, и нет научных доказательств, что они помогут вашей печени фильтровать токсины. Тем не менее, на рынках, особенно в Индонезии, тысячи этих фильтров», — говорит Мисти Пейг-Тран, которая детально изучала фильтры во время работы над докторской диссертацией по биологии в UW.

Люди пытались добиться защиты этой группы животных в рамках Конвенции о международной торговле видами дикой фауны и флоры, находящимися под угрозой исчезновения (СИТЕС), но не было возможности определить, каким именно группам нужна защита, потому что фильтры вырезают, а остальную часть животного выбрасывают.

Пейг-Тран — ведущий автор статьи на обложке сентябрьского номера 2013 года Journal of Morphology, посвящённой отличительным особенностям фильтров этих скатов.

«Вы можете взять эту статью на рынок и определить, от какого вида скатов произошли фильтры, и это даст представление о количестве особей каждого вида, на которых ведётся охота», — говорит она.

Базовый фильтр ската состоит из пластин ткани, которые делят жаберные дуги с дыхательными органами, извлекающими кислород из воды, чтобы скаты могли «дышать». Всего 10 жаберных дуг, по пять с каждой стороны рта. По оценкам Пейг-Тран, рогачи, например, могут пропускать поток воды около 4 галлонов в секунду (240 галлонов в минуту) для дыхания и питания, исходя из размера их рта.

Пейг-Тран установила, что форма жаберных дуг отличает их как планктоноядных скатов, а структура фильтрующей ткани с рядами, похожими на листья папоротника, позволяет отличить один вид ската от другого. У трёх видов скатов фильтры имеют слои волосовидных ресничек для улавливания пищи, у остальных их нет. На микроскопическом уровне многие фильтры имеют дентикулы — зубовидные выступы, которые могут отклонять твёрдые частицы.

Пейг-Тран использовала образцы, взятые из музеев, чтобы описать эти и другие различия. Она также ездила на полуостров Юкатан в Мексику, чтобы плавать со скатами и китовыми акулами, питающимися фильтрацией, и попытаться снять их рты во время кормления.

«Китовые акулы невероятно спокойны и не против, если вы окажетесь перед ними и будете снимать в их пасть. Пока вы быстро плаваете, всё в порядке», — описывает она плавание на спине с камерой в руке перед существами размером со школьный автобус.

«С мантами сложнее. У мант одно из самых высоких соотношений массы мозга к массе тела среди рыб. Они очень умны, не любят, когда их беспокоят, и обладают высокой манёвренностью».

А рогачи? «Слишком быстрые», — говорит она.

Эти виды скатов обычно обитают в тропических и субтропических водах океана. Их замечают там, где происходит подъём богатой планктоном воды и они могут кормиться, но мало что известно о том, что именно они едят. Это новое исследование, детально описывающее фильтры, может дать больше подсказок. Пейг-Тран также установила спутниковые метки на нескольких скатах, чтобы отслеживать их перемещения.

«Знание их конкретной добычи и того, следуют ли они за цветением определённого планктона, может быть способом дистанционного обнаружения мест, где мы можем найти этих скатов. Тогда мы сможем больше узнать об их базовой биологии: куда они направляются, где спариваются, где производят потомство», — говорит Пейг-Тран.

Одна удивительная общая черта этих скатов — все они способны к поперечно-поточной фильтрации, отмечает Пейг-Тран. Она и её соавторы пишут, что поперечно-поточная фильтрация у скатов больше похожа на ту, что используется людьми в ряде производственных процессов, чем на поперечно-поточную фильтрацию, демонстрируемую некоторыми другими рыбами. Поперечно-поточная фильтрация замедляет налипание мелких частиц на фильтр и используется при производстве таких продуктов, как вино, фруктовые соки и некоторые фармацевтические препараты.

Таким образом, помимо последствий для охраны природы, новые данные могут стать шагом к разработке лучших промышленных фильтров, считает Адам Саммерс, профессор биологии UW, соавтор статьи и руководитель лаборатории, которая ищет возможности копировать или имитировать природу (область, называемая биомиметикой). Другой соавтор — Томас Кляйнтайх, постдокторант этой лаборатории.

В то время как искусственные поперечно-поточные фильтры со временем засоряются, фильтры скатов — нет. Они бы давно вымерли, если бы это было не так.

«В производственной сфере нет фильтра, подобного тому, который используют эти скаты», — говорит Саммерс. Его лаборатория сейчас строит модели, чтобы лучше показать, как это происходит.