Гигантские фильтраторы прошлого и современности

Каждое лето китовые акулы приплывают к побережью города Канкуна на острове Исла Мухерес, окрестные воды которого богаты планктоном. По словам автора снимка Darcy Wheeler, в этот период здесь можно встретить сотни акул

Эволюция предсказуема! В одинаковых условиях у организмов формируются схожие адаптации и жизненные формы. Мы называем это конвергенцией. Хорошим примером можно считать необычайную схожесть колибри и бражника – опылителей растений. Представляя различные типы животных, они на основе негомологичных (имеющих различное происхождение) структур выработали на удивление похожие приспособления. Настолько, что их легко спутать друг с другом в полете.

Конвергенция может наблюдаться не только у параллельно живущих на Земле существ, но и (что, вероятно, чаще встречалось) у организмов, живших в разные эпохи.

Начиная с палеозоя, когда в толще океана сложилось устойчивое планктонное сообщество, а животные окончательно стали господствующими консументами, на планете обязательно присутствовали гигантские фильтраторы.

С момента, когда в толще океана сложилось устойчивое планктонное сообщество, а животные окончательно стали господствующими консументами, на планете обязательно присутствовали гигантские фильтраторы Ecocosm

Это были представители различных групп животных, которых объединяло три особенности:

Они были большими;
Они имели фильтрующий аппарат для питания;
Они принадлежали к группе нектона, то есть могли активно передвигаться. Это их отличало от бентосных (придонных) и планктонных (свободнопарящих в толще воды) фильтраторов.

В настоящее время эту нишу занимают усатые киты (Mysticeti) и несколько видов акул.

Современные гигантские фильтраторы

Группа усатых китов, относящихся к отряду китообразных, на сегодняшний день включает примерно 10 видов. Среди них самое большое за всю историю животное – синий кит (Balaenoptera musculus), достигающий 33 метров в длину. Самый маленький и самый редкий кит – карликовый (Caperea marginata), максимальный размер которого 6,4 метра.

Все усатые киты получают пищу с помощью специального цедильного аппарата – китового уса. В связи с особенностью питания, у них развивается очень крупная голова. Рацион составляют главным образом планктонные ракообразные, а также моллюски и рыбы.

С увеличением размеров, планктоноядные животные повышали свои шансы на выживание в отношениях «хищник-жертва» Ecocosm

Подотряд усатых китов включают три семейства: гладкие киты (Balaenidae), серые киты (Eschrichtiidae) и полосатиковые (Balaenopteridae). Наиболее крупные представители подотряда нагуливают жир в северных широтах, где складываются более комфортные условия для кормления, а «зимуют» в более тёплых широтах, где происходит спаривание.

К морским гигантам относится и самая большая на сегодняшний день рыба – китовая акула, которая может достигать в длину 15 метров (по некоторым данным 20). Встречается она в тропических и субтропических регионах. По сравнению с китами изучена слабо из-за невысокого промыслового значения и сложности наблюдений в полевых условиях (акулам не нужно всплывать к поверхности для дыхания). Фильтрация осуществляется через специально модифицированные жаберные щели.

К концу первого периода палеозоя в морях начало формироваться устойчивое планктонное сообщество. Как и сейчас в качестве продуцентов там выступали водоросли. Их потребляли различные животные и протисты. В ордовикском периоде в морях появились представители высших трофических уровней. Эндоцериды – головоногие, которых долгое время считали хищниками, но современный анализ показал их планктоноядность. Возможно, это были самые крупные животные того времени. Планктоноядность данных животных была установлена на основе анализа возможностей их локомоции и морфологических особенностей.

Гипотетическая реконструкция эндоцерид, выполненная Андреем Атучиным. Иллюстрация была опубликована в журнале Historical Biology

Во вторую половину мезозоя рассматриваемую экологическую нишу занимали костные рыбы. К примеру, Leedsichthys problematicus достигала размеров не менее 9 метров, а питалась она, используя как фильтрационный аппарат модифицированные тычинки своих жабр.

Многочисленные примеры гигантизма среди нектонных фильтраторов, обитавших в разные времена, указывает на существующую закономерность. Скорее всего, увеличивая размеры, планктоноядные животные повышали свои шансы на выживание в отношениях «хищник-жертва». Например, у китов на сегодня практически нет естественных врагов. Исключением можно считать кровожадную косатку, порой угрожающую детенышам, и многочисленных эктопаразитов. При этом недостатка в энергии, которую киты получают с питательным крилем, нет. В этой «гонке вооружений» рано или поздно хищники остаются позади.

К большому сожалению, подобные адаптации приводят животных в экологический тупик. Все гиганты при экологических потрясениях прошлого вымирали первыми. Это связано с высокими потребностями в пище, сильной специализацией и низкими темпами размножения. В нынешнее неспокойное время киты также находятся в тревожном списке. До запрета промысла только сейвалов (Balaenoptera borealis) в Мировом океане было добыто около 100 тысяч особей¹. Учитывая относительно невысокую численность популяций данных млекопитающих, можно представить, насколько они были близки к полному вымиранию.

Сохранить уникальных представителей фауны можно не только оставив их в покое, но и сохранив экосистему Ecocosm

В 1946 году была создана Международная китобойная комиссия, призванная спасти китов от истребления. Организация ввела квоты на добычу китообразных и запретила добычу некоторых видов китов, оставив право на китобойный промысел некоторым малым народам, для которых это является средством выживания и частью культурного самосознания.

Принятые меры охраны дали возможность практически всем видам китов восстановить свою численность, однако Исландия и Норвегия до сих пор не признают решение Международной китобойной комиссии и добывают китов в своих территориальных водах.

В декабре 2018 года Япония решила к ним присоединиться.

Но охота не единственная угроза для «мирных» гигантов. Гораздо опаснее обстоят дела с нарушением экосистем, частью которой являются киты. Физико-химические факторы среды меняют структуру планктонного сообщества, что в свою очередь больно бьет по следующему трофическому звену. Это лишний раз говорит о том, что спасать нужно не отдельные виды, но целые экосистемы, а лучше всю биосферу.

Сохранить уникальных представителей фауны можно не только оставив их в покое, но и сохранив для них естественные условия обитания.

Ссылка на использованные данные

¹Жизнь животных под ред. В.Е. Соколова. Том 7. 2-е изд., перераб. –М.: Просвещение, 1989. 365 стр.