Колоссальный кальмар ( Mesonychoteuthis hamiltoni ) — крупнейший в мире вид кальмаров и самый большой в мире моллюск . Он принадлежит к семейству Cranchiidae , к семейству кальмаров-какаду или стеклянных кальмаров. Иногда его называют антарктическим кальмаром-кранчем или гигантским кальмаром (не путать с гигантским кальмаром из рода Architeuthis ) и считается самым крупным видом кальмаров по массе . [3] Это единственный признанный представитель рода Mesonychoteuthis , известный лишь по небольшому количеству экземпляров . [4] Подтверждено, что этот вид достигает массы не менее 495 килограммов (1091 фунт), хотя самые крупные особи — известные только по клювам , найденным в желудках кашалотов — возможно, весят до 600–700 килограммов (1300–1500 фунтов), [5] [6] что делает его самым крупным известным беспозвоночным . [3] Максимальная общая длина оценивается от 10 метров (33 фута) до 14 метров (46 футов), но первая оценка более вероятна. [7] [8] У колоссального кальмара самые большие глаза среди всех известных существ, когда-либо существовавших, с предполагаемым диаметром от 27–30 см (11–12 дюймов) [9] до 40 см (16 дюймов) у самого крупного пойманного образца.
Вид имеет схожую анатомию с другими членами своего семейства, хотя это единственный представитель Cranchiidae, у которого на руках, присосках и щупальцах есть крючки. [10] [11] Известно, что он обитает в циркумантарктическом Южном океане . [3] Предполагается, что он является хищником, нападающим из засады , и, вероятно, является ключевой добычей кашалота. [12] [13]
Первые образцы были обнаружены и описаны в 1925 году. [14] В 1981 году был обнаружен взрослый образец; в 2003 году был пойман второй образец. [15] [16] Пойманный в 2007 году, самый большой колоссальный кальмар весил 495 килограммов (1091 фунт), [17] и в настоящее время экспонируется в Музее Новой Зеландии Те Папа Тонгарева . [18] [19]
В 2022-2023 годах было предпринято несколько попыток учеными, включая некоммерческую организацию по исследованию океана KOLOSSAL, впервые найти и снять на видео гигантского кальмара в его естественной среде обитания, чтобы узнать больше о его биологии и экологическом поведении. [20] [21] Научная группа использовала туристическое судно [22] [23] для обследования 36 мест по всему Южному океану и, возможно, впервые сняла на видео небольшую молодь гигантского кальмара. Исследователи подтвердили, что это вид стеклянного кальмара, но из-за морского снега было сложнее подтвердить кадры без анализа ДНК, и это может быть Galiteuthis glacialis или новый вид стеклянного кальмара, неизвестный науке. [24] [25] [26] [27]
Планируется провести еще больше экспедиций до 2025 года, столетия со дня первого открытия гигантского кальмара, в попытке найти и заснять взрослого гигантского кальмара, свободно живущего в естественной среде обитания. [28]
Колоссальный кальмар имеет черты, общие для всех кальмаров: мантию для передвижения, одну пару жабр, клюв или зуб и некоторые внешние характеристики, такие как восемь рук и два щупальца, голова и два плавника. [10] В целом, морфология и анатомия колоссального кальмара такие же, как и у любого другого кальмара. [10] Однако есть определенные морфологические характеристики, которые отделяют колоссального кальмара от других кальмаров в его семействе: колоссальный кальмар — единственный кальмар в своем семействе , руки и щупальца которого оснащены крючками, либо поворотными, либо трехконечными. [11] В других семействах есть кальмары, у которых также есть крючки, но нет других кальмаров в семействе Cranchiidae . [10]
В отличие от большинства видов кальмаров, колоссальный кальмар демонстрирует абиссальный гигантизм , поскольку это самый тяжелый из ныне живущих видов беспозвоночных, достигающий веса до 495 кг (1091 фунт). [3] Для сравнения, кальмары обычно имеют длину мантии около 30 см (12 дюймов) и весят около 100–200 г ( 3+1 ⁄ 2 –7 унций). [10]
Гигантский кальмар также демонстрирует глубинный гигантизм, но колоссальный кальмар тяжелее. [29] Хотя неясно, каков максимальный вес колоссальных кальмаров, анализ размеров клюва кальмара из желудков кашалотов дал оценки, что колоссальные кальмары могут весить до 700 кг или 1500 фунтов. [5] [6]
У гигантского кальмара также самые большие глаза, зарегистрированные в животном мире, диаметром 27–30 см (11–12 дюймов). [30] [31]
Известный ареал кальмара простирается на тысячи километров к северу от Антарктиды до юга Южной Америки , юга Южной Африки и южной оконечности Новой Зеландии , что делает его в первую очередь обитателем всего циркумантарктического Южного океана . [3] Колоссальных кальмаров также часто видят около моря Сотрудничества и реже около моря Росса из-за их добычи и конкурента, антарктического клыкача . [32] Регион между морем Уэдделла и западным архипелагом Кергелен считается «горячей точкой» на основе характеристик среды обитания. [33] Вертикальное распределение кальмаров, по-видимому, напрямую коррелирует с возрастом. Молодые кальмары встречаются на глубине 0–500 м (0–1640 футов), молодые кальмары встречаются на глубине 500–2000 м (1600–6600 футов), а взрослые кальмары встречаются в основном в мезопелагических и батипелагических областях открытого океана. [3]
Мало что известно об их поведении, но считается, что они питаются добычей, такой как щетинкочелюстные , крупной рыбой, такой как патагонский клыкач , и более мелкими кальмарами в глубоком океане . [34] Недавнее исследование Ремесло, Якушева и Лаптиховского показало, что антарктический клыкач составляет значительную часть рациона колоссального кальмара; из 8000 клыкачов, поднятых на борт траулеров в период с 2011 по 2014 год, у семидесяти одного были явные признаки нападения колоссального кальмара. [35] Исследование в районе залива Прюдс в Антарктиде обнаружило останки кальмара в желудке самки колоссального кальмара, что предполагает возможность каннибализма внутри этого вида. [36] Исследования, измеряющие содержание δ15N в хитиновых клювах головоногих моллюсков для определения уровней трофической экологии, продемонстрировали, что гигантский кальмар является высшим хищником, что положительно коррелирует с его увеличенным размером. [37] Это новое подтверждение трофического уровня гигантского кальмара предполагает, что он, вероятно, охотится на крупных рыб и более мелких кальмаров, в зависимости от его размера, и что его хищниками являются кашалоты и полярные акулы . [37]
Считается, что у гигантского кальмара очень медленный метаболизм , ему требуется всего около 30 граммов (1 унция) добычи в день для взрослой особи массой 500 килограммов (1100 фунтов). [38] Оценки его энергетических потребностей показывают, что это медлительный хищник, нападающий из засады , использующий свои большие глаза в основном для обнаружения добычи, а не для активной охоты. [38] [13]
У многих кашалотов на спинах есть шрамы, которые, как полагают, вызваны крючками гигантских кальмаров. Гигантские кальмары являются основной добычей кашалотов в Антарктике; 14% клювов кальмаров, обнаруженных в желудках этих кашалотов, принадлежат гигантским кальмарам, что указывает на то, что гигантские кальмары составляют 77% биомассы, потребляемой этими китами. [39] Многие другие животные также питаются гигантскими кальмарами, включая клюворылых китов , таких как южные бутоны , клюворылые киты Кювье и Бэрда ; клюворылые киты по сути напоминают дельфинов-переростков, некоторые с более выраженным нижним укусом на морде (или «клюве»). Они являются одними из самых глубоководных китообразных , когда-либо зарегистрированных, помимо кашалотов. Это делает клюворылых китов одними из немногих пищевых конкурентов кашалотов. Другие возможные хищники кальмаров включают гринд , косаток , более крупных южных морских слонов , патагонских клыкачов , [40] южных полярных акул ( Somniosus antarcticus ), антарктических клыкачов и альбатросов (например, странствующих и дымчатых альбатросов ). [3] Однако клювы взрослых особей были обнаружены только у крупных хищников (то есть кашалотов и южных полярных акул), в то время как другие хищники едят только молодых особей или молодых взрослых особей. [41]
О репродуктивном цикле гигантского кальмара известно немного, хотя у него есть два различных пола. Однако многие виды кальмаров развивают половые органы по мере взросления и развития. [42] Взрослая самка гигантского кальмара была обнаружена в гораздо более мелких водах, что, вероятно, означает, что самки мечут икру на более мелководье, чем на их обычной глубине. [3] Кроме того, гигантский кальмар имеет высокую возможную плодовитость, достигающую более 4,2 миллионов ооцитов , что является довольно уникальным по сравнению с другими кальмарами в таких холодных водах. [42] Ооциты гигантского кальмара были обнаружены в размерах от таких больших, как 3,2x2,1 мм, до таких маленьких, как 1,4x0,5 мм. Выборка яичников гигантского кальмара показывает в среднем 2175 яиц на грамм. [34] Считается, что молодые кальмары мечут икру ближе к лету при температуре поверхности от −0,9 до 0 °C (от 30,4 до 32,0 °F). [32]
Для пелагических организмов, схожих по весу с гигантским кальмаром, таких как рыба-меч, средний диаметр глаза, необходимый для визуального обнаружения, составляет 10 см, но у гигантского кальмара он достигает 30 см (12 дюймов). [43] [44] Допустимое увеличение стратегий визуального обнаружения, включая уменьшение дифракционного размытия и большую контрастность, должно быть чрезвычайно полезным для гигантского кальмара, чтобы оправдать большие энергетические затраты на рост, перемещение, маскировку и поддержание этих глаз. [43] Было математически доказано, что увеличенный размер зрачка гигантского кальмара преодолевает визуальные осложнения пелагической зоны (комбинация нисходящего дневного света, биолюминесценции и рассеяния света с увеличением расстояния), особенно путем одновременного мониторинга больших объемов воды и обнаружения дальних изменений в биолюминесценции планктона посредством физического нарушения крупных движущихся объектов (например, кашалотов). [43]
Глаза гигантского кальмара светятся в темноте с помощью длинных прямоугольных светоизлучающих фотофоров, расположенных рядом с хрусталиком на передней части обоих глазных яблок. [45] Симбиотические бактерии находятся внутри этих фотофоров и светятся посредством химической реакции. [46]
Предполагается, что глаза гигантского кальмара могут обнаруживать движение хищника на расстоянии более 120 м, что является верхним пределом диапазона сонара кашалота. [43]
Было обнаружено, что кальмары обнаруживают движение звуковых волн с помощью органов, называемых статоцистами (похожих на улитку уха человека ). [47] Статоцисты кальмаров, вероятно, реагируют на низкочастотные звуки менее 500 Гц, подобно пелагическим рыбам. [47] Колоссальные кальмары по сути глухи к высоким частотам, таким как китовый сонар , поэтому они в основном полагаются на визуальные механизмы обнаружения, чтобы избежать хищников. [43] [48]
Гигантский кальмар, вид Mesonychoteuthis hamiltoni , был открыт в 1925 году. [14] Этот вид относится к классу головоногих и семейству кранхиид. [49]
В большинстве случаев не собираются целые образцы гигантских кальмаров; по состоянию на 2015 год было зарегистрировано всего 12 полных гигантских кальмаров, и только половина из них были взрослыми особями. [4] Обычно собираются остатки клюва гигантского кальмара; всего было зарегистрировано 55 клювов гигантских кальмаров. [4] Реже (четыре раза) собирались плавник, мантия, рука или щупальце гигантского кальмара. [4]
Вид был впервые обнаружен в виде двух коронок из конечностей, найденных в желудке кашалота зимой 1924–1925 гг. [14] Этот вид, названный тогда Mesonychoteuthis hamiltoni в честь Э. Гамильтона, сделавшего первое открытие, был официально описан Гаем Кобурном Робсоном в 1925 г. [14]
В 1981 году советский российский траулер в море Росса , у берегов Антарктиды , поймал большого кальмара общей длиной более 4 м (13 футов), который позже был идентифицирован как неполовозрелая самка M. hamiltoni . [15] В 2003 году целый экземпляр полувзрослой самки был найден у поверхности общей длиной 6 м (20 футов) и длиной мантии 2,5 м (8 футов 3 дюйма). [16] В 2005 году первый целый живой экземпляр был пойман на глубине 1625 м (5331 фут) во время вылова клыкача с яруса у острова Южная Георгия . [50] Хотя мантия не была поднята на борт, ее длина была оценена в более чем 2,5 м (8 футов 3 дюйма), а щупальца имели размеры 2,3 метра (7 футов 7 дюймов). [50] Предполагается, что животное весило от 150 до 200 кг (от 330 до 440 фунтов). [50]
Самым крупным зарегистрированным экземпляром была самка, которая, как полагают, крупнее самцов, пойманная в феврале 2007 года новозеландским рыболовным судном в море Росса у берегов Антарктиды. [31] Кальмар был близок к смерти, когда его поймали, и впоследствии его доставили обратно в Новую Зеландию для научного изучения. [51] Первоначально предполагалось, что общая длина экземпляра составляла около 10 метров, а вес — около 450 кг.
Размораживание и препарирование образца проходили в Музее Новой Зеландии Te Papa Tongarewa . [52] Биологи AUT Стив О'Ши , Цунеми Кубодера и биолог AUT Кэт Болстад были приглашены в музей, чтобы помочь в процессе, к ним присоединились морской эколог Марк Фенвик и голландский ученый Олаф Блааув. [52] По сообщениям СМИ, ученые музея рассматривали возможность использования гигантской микроволновки для размораживания кальмара, поскольку размораживание его при комнатной температуре заняло бы несколько дней, и он, вероятно, начал бы разлагаться снаружи, в то время как сердцевина оставалась бы замороженной. [53] Однако позже они выбрали более традиционный подход — размораживание образца в ванне с соленой водой. [54] После размораживания было обнаружено, что образец весил 495 кг, имел длину мантии 2,5 м и общую длину всего 4,2 м, вероятно, потому, что щупальца уменьшались после смерти кальмара. [17]
Были исследованы следующие части образца:
Музей Новой Зеландии Те Папа Тонгарева начал экспонировать этот образец с 13 декабря 2008 года. Выставка была закрыта в период с 2018 по 2019 год, но в настоящее время снова открыта для публичного просмотра в Те Папа. [18]
Гигантский кальмар был оценен как « вызывающий наименьшее беспокойство » в Красном списке МСОП . [1] Кроме того, гигантские кальмары не являются целью рыбаков; скорее, их ловят только тогда, когда они пытаются питаться рыбой, пойманной на крючках. [58] Кроме того, из-за их среды обитания взаимодействия между людьми и гигантскими кальмарами считаются редкими. [59]