Улыбка рыбы-хирурга

Такую красоту увидел на экране сканирующего электронного микроскопа Александр Бакаев, сотрудник Палеонтологического института. Сразу и не догадаешься, что эти пластинки с ажурными лопастями на самом деле рыбьи зубы. Обладатель этих фигурных зубов — полосатый хирург (Acanthurus lineatus), рыбка, прекрасно известная и ныряльщикам, и аквариумистам. Она обитает в тропиках Тихого и Индийского океанов на коралловых мелководьях.

Полосатый хирург (Acanthurus lineatus). Эти рыбы достигают длины 38 см. Фото с сайта flickr.com

Когда речь идет о рыбах — обитателях коралловых рифов, то первым делом представляется диета из обкусанных кораллов. Но полосатые хирурги не относятся к любителям кораллов: они вегетарианцы, предпочитающие скальные водорослевые обрастания. Причем годятся им не любые водоросли, а лучше тонкие нитчатые. Их зубы специфически приспособлены как раз для такой пищи. Своими зубами они соскребают мягкие ниточки, протягивая их в щелочки между округлыми лопастями, перекусывают и отправляют в желудок. Частички грунта и скального субстрата в желудок не попадают, отсеиваются. Исследование их желудков также показало, что, кроме нитчатых водорослей, хирурги ничего и не едят: зообентос, к примеру, в их рационе исключительно редок.

У ктенохета (Ctenochaetus striatus), как и у других видов семейства рыб-хирургов, зубы на челюстях снабжены фигурными лопастями, схожими по морфологии с зубами полосатого хирурга. Поэтому когда они питаются на покрытой водорослями площадке, то оставляют характерные полосчатые следы. К cлову заметим, что у ктенохетов в желудок отправляются частички грунта с аморфной органикой, а не водоросли. Так что свои фигурные зубы они используют, чтобы «вычесывать» пищевые частицы из водорослевой массы. Однако принцип процеживания нитей всё тот же.

Так выглядят следы питания рыбы-хирурга ктенохета на гладкой поверхности, покрытой водорослями. Изображение из статьи S. Purcell, D. R. Bellwood, 1993. A functional analysis of food procurement in two surgeonfish species, Acanthurus nigrofuscus and Ctenochaetus striatus (Acanthuridae)

Зоолог, изучающий разнообразие рыб, увидит здесь пример узкой пищевой специализации, воплощенной в морфологических структурах. Для палеонтолога морфология зубов хирургов имеет дополнительный интерес. На территории России известны ископаемые рыбы пермского возраста (около 252 млн лет назад) семейства Eurynotoididae (с шестью родами), у которых зубы несут раздельно-лопастные пластинки, чрезвычайно схожие по форме с зубами современных хирургов.

Зубы пермских рыб семейства Eurynotoididae: а — Lapkosubia sp., зуб верхней челюсти, Республика Татарстан; в, д, ж, з — Isadia suchonensis: в — зуб верхней челюсти с лабиальной (внешней) стороны, Нижний Новгород; д–з — различные экземпляры зубов верхней челюсти, Архангельская область. Точечным пунктиром показаны очертания только постмортально (после смерти рыбы) обломанных лопастей, но не показаны лопасти, стертые в процессе эксплуатации. az — площадки истирания. Фото © Александр Бакаев

Никак нельзя предполагать, что современные хирурги унаследовали свои удивительные зубы от пермских предшественников, потому что становление рыб-хирургов по всей совокупности данных относят к эоцену (это всё же на 200 млн лет позже познепермских Eurynotoididae). Так что в этом случае можно говорить лишь о высоком конвергентном сходстве морфологических структур, предполагая и сходный специализированный рацион.

Фото © Александр Бакаев.

Елена Наймарк