Скаты — хрящевые рыбы , принадлежащие к семейству Rajidae в надотряде Batoidea скатов . Описано более 150 видов в 17 родах. [2] Мягконосые и карликовые скаты ранее рассматривались как подсемейства Rajidae (Arhynchobatinae и Gurgesiellinae), но теперь считаются отдельными семействами. [2] В качестве альтернативы название «скаты» используется для обозначения всего отряда Rajiformes (семейства Anacanthobatidae , Arhynchobatidae , Gurgesiellidae и Rajidae ). [2]
Представители семейства Rajidae отличаются жесткой мордой и нередуцированным рострумом . [3] [4]
Скаты принадлежат к древней линии хрящевых рыб. Ископаемые зубцы (зубовидные чешуйки на коже), напоминающие таковые у современных хрящевых рыб, датируются по крайней мере ордовиком , а самые древние недвусмысленные окаменелости хрящевых рыб датируются средним девоном . Клада внутри этого разнообразного семейства, Neoselachii , появилась в триасе , а наиболее изученные окаменелости неоселахий датируются юрским периодом . Сегодня эта клада представлена акулами , рыбами-пилами , скатами и скатами. [5]
План строения тела скатов обусловлен специфичными для скатов геномными перестройками, которые изменили трехмерный регуляторный ландшафт генов. Эти изменения возникли около 286–221 миллионов лет назад, когда скаты отделились от акул. [6]
Скат принадлежит к классу Chondrichthyes . Этот класс состоит из всех хрящевых рыб, включая акул и скатов. Chondrichthyes делится на два подкласса; из которых Elasmobranchii включает скатов, скатов и акул. Скаты являются самой разнообразной группой пластиножаберных, включающей более 20% известных видов. Число видов, вероятно, будет увеличиваться по мере решения таксономических вопросов и выявления новых видов. [7] В семействе Rajidae признано 17 родов: [2]
Скаты имеют больше достоверных видов (574), чем любая другая группа хрящевых рыб. С 1950 года было открыто 126 новых видов скатов. Пять ученых приписывают себе заслугу в быстром увеличении числа открытий. Rajidae считаются монофилетическими из-за их внешнего сходства. Существует 13 родов и около 245 достоверных видов. Однако мало информации о рационе питания около 24% этих видов. Во всем мире существует по крайней мере 45 сомнительных видов скатов. [8]
Скаты — хрящевые рыбы, как и другие хрящевые рыбы , однако, скаты, как и скаты и другие скаты , имеют плоскую форму тела с плоскими грудными плавниками , которые простираются по всей длине их тела. [9] Такая структура создает силу для движения вперед, обеспечивая возможность всплывающего плавания, которая позволила скатам колонизировать морское дно. [6]
Большая часть спинного тела ската покрыта грубой кожей, состоящей из плакоидных чешуек . Плакоидные чешуи имеют заостренный кончик, ориентированный каудально и гомологичный зубам. Их рты расположены на нижней стороне тела, с подвесом челюстей, обычным для Batoides, известным как эугиостилия. [10] Жаберные щели ската также расположены вентрально, но спинные дыхальца позволяют скату частично погружаться в донный осадок и при этом осуществлять полный дыхательный обмен. [11] Также на спинной стороне ската расположены два глаза, которые позволяют распознавать хищников. [9] В дополнение к грудным плавникам, скаты имеют первый и второй спинной плавник , хвостовой плавник и парные брюшные плавники . Отличительной чертой их ромбовидной формы является длинный мясистый тонкий хвост. Хотя анатомия скатов схожа с анатомией других Batoidea, такие особенности, как электрический орган и русалочья сумка, создают четкие различия.
Скаты производят свое потомство в яйцевой оболочке, называемой сумочкой русалки. Эти яйцевые оболочки имеют отличительные характеристики, которые индивидуальны для каждого вида. [12] [7] Это делает отличный инструмент для идентификации различных видов скатов. Одной из таких идентифицируемых структур является киль. Киль представляет собой гибкий гребень, который проходит вдоль внешней стороны структуры. Другой характеристикой является количество эмбрионов в яйцевой оболочке. Некоторые виды содержат только один эмбрион, в то время как другие могут иметь до семи. Размер волокнистой оболочки вокруг оболочки является еще одной характеристикой. Некоторые виды имеют толстые слои на внешней стороне.
Электрический орган является характеристикой, свойственной исключительно водным видам. Среди Chondrichthyes единственными группами, обладающими электрическими органами, являются электрический скат и коньки. В отличие от многих других электрогенных рыб, скаты уникальны тем, что имеют парные электрические органы, которые проходят продольно через хвост в боковой мускулатуре хорды. [13] Импульсы, вырабатываемые электрическими органами ската, считаются слабыми, асинхронными, длительными сигналами. [14] Хотя анатомия электрического органа ската хорошо описана, его функция плохо изучена. Некоторые исследования показывают, что электрические импульсы слишком слабы, чтобы быть механизмом, используемым для защиты или охоты. Они также слишком нерегулярны, чтобы быть полезными для целей электролокации. [14] Наиболее разумное объяснение в литературе предполагает, что разряды электрического органа могут использоваться как форма коммуникации, используемая в целях воспроизводства. [14]
Скаты в основном встречаются от приливно-отливной зоны до глубин более 3000 м (9843 фута). [8] Чаще всего они встречаются вдоль внешних континентальных шельфов и верхних склонов. [15] Обычно они более разнообразны в более высоких широтах и в глубокой воде. Фактически, скаты являются единственным таксоном хрящевых рыб, который демонстрирует большее разнообразие видов в более высоких широтах. Прохладная, умеренная или полярная вода в глубоком море может быть благоприятной средой для скатов. [7] По мере того, как вода становится более мелкой и теплой, скаты заменяются скатами. Скаты отсутствуют в солоноватой и пресноводной среде. Однако есть один эстуарный вид, который был обнаружен в Тасмании, Австралия. Кроме того, Департамент охраны окружающей среды Коннектикута поймал и изучил скатов в эстуарии пролива Лонг-Айленд. [16] Некоторые представители фауны скатов были обнаружены в районах с каменистой галькой и высоким скалистым рельефом.
Скаты спариваются на одном и том же месте деторождения каждый год. Для оплодотворения икры самцы используют кламмеры — структуру, прикрепленную к брюшным плавникам. Кламмеры позволяют им направлять поток семени в клоаку самки . Скаты яйцекладущие , то есть они откладывают икру с очень небольшим развитием в организме матери. Это одно из главных отличий от скатов, которые являются живородящими , то есть они рождают живых детенышей. Когда самка ската оплодотворяется, вокруг эмбриона образуется защищенная оболочка, называемая яйцевой оболочкой , или, чаще, сумочкой русалки. Затем эта яйцевая оболочка выбрасывается из тела матери на дно океана, где скаты развиваются до 15 месяцев, прежде чем попасть во внешнюю среду.
Большинство скатов питаются донными животными, такими как креветки, крабы, устрицы, моллюски и другие беспозвоночные. Для питания этими животными у них во рту есть перемалывающие пластины. Скаты являются влиятельной частью пищевых цепей демерсальных морских сообществ. Они используют те же ресурсы, что и другие морские хищники верхнего трофического уровня, такие как морские птицы, морские млекопитающие и акулы. Уплощенная форма тела, брюшные глаза и хорошо развитые дыхальца ската позволяют им жить бентосно, зарываясь в осадок или используя продольные волнообразные движения грудных плавников, известные как раджиформная локомоция , для скольжения по дну воды. [17] Современные исследования показывают, что некоторые виды скатов, в дополнение к раджиформной локомоции, используют свои брюшные плавники для выполнения амбулаторного передвижения. [18] Эта форма передвижения, осуществляемая скатами, изучается как возможный источник развития нашей собственной ходьбы путем поиска схожих нервных путей, используемых для движения у скатов и животных, ходящих по земле. [19]
Скаты похожи на скатов тем, что у них есть пять пар жаберных щелей, которые расположены вентрально, то есть на нижней стороне тела (в отличие от акул, у которых жабры расположены по бокам). У скатов и скатов грудные плавники плоские и расширенные, которые обычно срастаются с головой. У скатов и скатов глаза обычно находятся на макушке. Скаты также имеют схожие привычки питания со скатами.
Коньки отличаются от скатов тем, что у них нет кнутообразных хвостов и жалящих шипов. Однако у некоторых скатов есть электрические органы, расположенные в хвосте. Главное отличие между скатами и скатами заключается в том, что скаты откладывают яйца, тогда как скаты рождают живых детенышей.
Более того, скаты могут быть более многочисленны, чем скаты, и в некоторых частях мира их ловят ради пропитания. [20]
Скаты имеют медленные темпы роста и, поскольку они поздно созревают, низкие темпы воспроизводства. В результате скаты уязвимы к чрезмерному вылову и, по-видимому, были истощены и страдают от сокращения численности популяции во многих частях мира.
В 2010 году Greenpeace International добавила ската-афалину , ската-бутылку и мальтийского ската в свой красный список морепродуктов. «Красный список морепродуктов Greenpeace International — это список рыб, которые обычно продаются в супермаркетах по всему миру и которые имеют очень высокий риск быть полученными из неустойчивых рыболовных хозяйств». [23]
