Глоточная челюсть мурены

На рисунке схематически показано, как мурена захватывает свою добычу. Во рту этого страшного хищника столько зубов, что ни одной жертве не спастись, особенно когда острые загнутые зубы расположены не на одной паре челюстей, а на двух! Челюсти меньшего размера, удерживающие рыбу после того, как мурена схватила ее обычными, ротовыми челюстями, — это так называемые глоточные челюсти. Фарингогнатия (от лат. pharynx «глотка» и греч. γνάθος «челюсть») свойственна многим видам рыб, например цихлидам (см. Глоточные челюсти цихлид сначала обеспечили им успех, а потом обрекли на вымирание, «Элементы», 02.12.2015), но у мурены эти челюсти расположены наиболее глубоко в глотке, ближе к заднему концу тела, что помогает сделать охоту суперэффективной.

Рентгенограммы мурены Muraena retifera. a — глоточные челюсти (показаны стрелкой) в исходном положении. b — глоточные челюсти, выдвинутые вперед, стрелкой показана верхняя глоточная челюсть. Длина масштабного отрезка — 1 см. Изображение из статьи R. S. Mehta, P. C. Wainwright, 2007. Raptorial jaws in the throat help moray eels swallow large prey

Обычно лучепёрые рыбы (к которым относится и мурена) свою добычу всасывают. Они увеличивают объем ротовой полости, давление в ней снижается, и добыча вместе с водой устремляется прямо в рот. Мурены такой способ не используют. Эти хищники сидят в засаде в расщелинах скал и кораллов, поэтому расширение ротовой полости, необходимое для засасывания воды внутрь, ограничено узким пространством. Кроме этого, засасывание добычи происходит относительно медленно, и она может уплыть. Поэтому мурены выбрали более эффективный способ: они выскакивают из засады, захватывают добычу ротовыми челюстями, затем выдвигают вперед глоточные челюсти, вцепляются ими в дважды обреченную жертву и втягивают ее в глотку. Так можно схватить и удержать и крупную рыбу, и ракообразных, и других беспозвоночных, которыми питаются мурены.

Глоточные челюсти — это парные модифицированные жаберные дуги (как и ротовые челюсти). У многих костистых рыб, имеющих глоточные челюсти, верхняя представляет собой широкую пластину. Цихлиды, например, зубами на верхней и нижней глоточных челюстях разгрызают твердую добычу. У мурен верхняя и нижняя глоточные челюсти не широкие, а тонкие и удлиненные, усаженные острыми изогнутыми зубами, напоминающими когти. Мышцы глотки у них тоже удлинены и уменьшено количество передних элементов жаберных дуг, которые у других костных рыб сдерживают движения глотки. Поэтому муренам ничто не мешает глотать крупную добычу.

Слева вверху — окрашенный препарат глоточных челюстей мурены Muraena retifera, длина масштабного отрезка — 1 см. Слева внизу — зубы верхней глоточной челюсти, длина масштабного отрезка — 500 мкм. Справа — модель движения глоточных челюстей мурены Muraena retifera. a — глоточные челюсти в покое, длина масштабного отрезка — 1 см. b — выдвинутые глоточные челюсти, мышцы LI и LE выдвигают глоточные челюсти, RC — выдвигает нижнюю челюсть. c — после контакта с жертвой сокращается аддуктор (AD), сводя вместе верхнюю и нижнюю глоточные челюсти. Далее мышцы DR и PHC втягивают глоточные челюсти в исходное положение за черепом. Изображение из статьи R. S. Mehta, P. C. Wainwright, 2007. Raptorial jaws in the throat help moray eels swallow large prey

Мурены транспортируют добычу, чередуя движения ротовых и глоточных челюстей с последующим сгибанием и разгибанием передней области позвоночника. Похожий механизм (так называемый гнатический, или челюстной, транспорт) используют и змеи. Возможно, это связано со схожестью формы тела и тем, что крупную добычу нельзя сходу проглотить, приходится проталкивать внутрь. Змеи продвигают добычу, чередуя движения левой и правой сторон верхней челюсти, а также сгибая и разгибая шейный и грудной отдел позвоночника.

Фото с сайта howitworksdaily.com.

Юлия Михневич