Учёные подтвердили теорию о происхождении присоски у рыб-прилипал

Рыбы-прилипалы, имеющие на голове присасывательный диск, долгое время были объектом легенд. Они часто прикрепляются к корпусам лодок, и в древности считалось, что они намеренно замедляют судно. Хотя это заблуждение, другое явление, остававшееся плохо изученным, — происхождение этого странного диска. Учёные из Смитсоновского института и Лондонского музея естественной истории решили эту загадку, доказав, что диск на самом деле представляет собой сильно видоизменённый спинной плавник.

Исследование опубликовано в Journal of Morphology.

Восемь видов прилипал в мире имеют размер от 1 до 3 футов и в основном обитают в тропических водах открытого океана. Они используют свой присасывательный диск, чтобы прикрепляться к крупным морским животным и питаться остатками их пищи и паразитами.

Идея о том, что присоска развилась из спинного плавника, не нова и восходит к началу 1800-х годов. С тех пор многие учёные предполагали это, но никто не изучал развитие прилипалы с самых ранних личиночных стадий. «Одна из причин, по которой, я думаю, этого не делали раньше, — трудность в поиске личинок прилипал на ранних стадиях», — сказал Дэйв Джонсон, зоолог Национального музея естественной истории Смитсоновского института и соавтор исследования. В ходе работы учёные проследили развитие присоски, начиная с крошечных личинок и заканчивая молодыми и взрослыми особями. Они сопоставили первые зачатки элементов присоски с зачатками элементов спинного плавника другой рыбы — белого окуня (Morone americana), имеющего типичный спинной плавник большинства рыб.

Таким образом команда смогла определить, какие из трёх основных элементов плавника — дистальные радиалии, проксимально-средние радиалии и плавниковые шипы — радикально видоизменяются и превращаются в разные элементы необычного диска прилипалы.

До определённой стадии развития спинной плавник формируется одинаково и выглядит очень похоже у обеих рыб. Затем, через серию небольших изменений, спинной плавник прилипалы начинает расширяться и смещаться к голове. К тому времени, когда прилипала достигает длины около 30 мм, спинной плавник превращается в полностью сформированный 2-миллиметровый присасывательный диск. В нём сохраняются компоненты спинного плавника — крошечные плавниковые шипы, их основания и поддерживающие кости, но основания шипов сильно расширились.

Это исследование подтвердило, что присасывательный диск формируется в результате массивного расширения спинного плавника через небольшие изменения в процессе развития рыбы, а не является результатом эволюции совершенно новой структуры.

До развития диска личинки прилипал имеют очень характерные крючковатые зубы, выступающие из нижней челюсти. «Поскольку личинки прилипал на этой стадии относительно редки в коллекциях планктона, я часто задавался вопросом (хотя у нас нет доказательств), не живут ли они свободно в толще планктона, а проникают в жаберные полости рыб и используют свои крючковатые зубы, чтобы висеть там, пока не разовьют диск», — отметил Джонсон. Это пища для будущих исследований.