Batoidea — надотряд хрящевых рыб , обычно называемых скатами . Они и их близкие родственники, акулы , составляют подкласс Elasmobranchii . Скаты — самая большая группа хрящевых рыб, насчитывающая более 600 видов в 26 семействах. Скаты отличаются уплощенным телом, увеличенными грудными плавниками , сросшимися с головой, и жаберными щелями , расположенными на их брюшной поверхности.
Батоиды имеют плоское тело и, как и акулы, являются хрящевыми рыбами, то есть у них бескостный скелет, состоящий из жесткого эластичного хряща. Большинство батоидов имеют пять брюшных щелевидных отверстий тела, называемых жаберными щелями , которые ведут от жабр , но у Hexatrygonidae их шесть. [2] Жаберные щели батоидов лежат под грудными плавниками на нижней стороне, тогда как у акул они находятся по бокам головы. Большинство батоидов имеют плоское, дискообразное тело, за исключением гитарных рыб и пилорылых рыб , в то время как большинство акул имеют веретенообразную форму тела. Многие виды батоидов развили свои грудные плавники в широкие плоские крыловидные придатки. Анальный плавник отсутствует. Глаза и дыхальца расположены на верхней части головы. У батоидов рот расположен вентрально, и они могут значительно выдвигать верхнюю челюсть (небно-квадратный хрящ) из черепа, чтобы схватить добычу. [3] Челюсти имеют эугиостильное строение, которое полностью опирается на гиомандибулярные хрящи для поддержки. [4] Обитающие на дне батоиды дышат, вдыхая воду через дыхальца, а не через рот, как большинство рыб, и выпуская ее наружу через жабры.
Батоиды размножаются несколькими способами. Как и для пластиножаберных, у батоидов происходит внутреннее оплодотворение . Внутреннее оплодотворение выгодно для батоидов, поскольку оно сохраняет сперму, не подвергает яйца потреблению хищниками и гарантирует, что вся энергия, задействованная в размножении, сохраняется и не теряется в окружающей среде. [5] Все скаты и некоторые скаты являются яйцекладущими (откладывающими яйца), в то время как другие скаты являются яйцеживородящими , что означает, что они рождают детенышей, которые развиваются в матке, но без участия плаценты. [6]
Яйца яйцекладущих скатов откладываются в кожистые футляры, которые обычно называют « русалочьими кошельками» . Их часто выносит пустыми на пляжи в районах, где распространены скаты.
Преждевременные роды и аборты, вызванные отловом (совместно называемые родами, вызванными отловом), часто происходят у акул и скатов во время их вылова. [6] Роды, вызванные отловом, редко учитываются в управлении рыболовством, несмотря на то, что, как было показано, они происходят по крайней мере у 12% живородящих акул и скатов (88 видов на сегодняшний день). [6]
Большинство видов обитают на морском дне, в различных географических регионах — в основном в прибрежных водах, хотя некоторые обитают в глубоких водах до глубины не менее 3000 метров (9800 футов). Большинство батоидов имеют космополитное распространение , предпочитая тропические и субтропические морские среды, хотя есть виды, обитающие в умеренных и холодноводных водах. Только несколько видов, таких как манты , живут в открытом море, и только несколько — в пресной воде, в то время как некоторые батоиды могут жить в солоноватых заливах и эстуариях.
Большинство скатов развили тяжелые, округлые зубы для дробления раковин донных видов, таких как улитки , моллюски , устрицы , ракообразные и некоторые рыбы , в зависимости от вида. Манты питаются планктоном .
Батоиды 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 ископаемые хрящевые рыбы датируются средним девоном . Клада внутри этого разнообразного семейства, Neoselachii , появилась в триасе , а наиболее изученные ископаемые неоселахии датируются юрой . Самый древний подтвержденный скат — Antiquaobatis из плинсбахского яруса Германии . [ 7] Клада представлена сегодня акулами , рыбами-пилами , скатами и скатами . [8]
Молекулярные доказательства опровергают гипотезу о том, что скаты и лучи произошли от акул. [ 9] Монофилия скатов , скатов и электрических скатов уже давно общепризнана. Наряду с Rhinopristiformes они составляют четыре традиционно принятых основных линии батоидов, как в работе Нельсона 2006 года « Рыбы мира» . Однако точная филогения основных линий батоидов, как внутренняя, так и по отношению друг к другу, подвергалась различным трактовкам. Следующая кладограмма основана на всесторонней морфологической оценке филогении батоидов, опубликованной в 2004 году: [10]
Однако исследование 2011 года значительно переоценило филогению батоидов, используя ядерную и митохондриальную ДНК из 37 таксонов , представляющих почти все признанные семейства и все традиционные четыре основные линии. Это гораздо более многочисленный и разнообразный набор образцов таксонов, чем в любом предыдущем исследовании, что дало результаты, отраженные в кладограмме ниже. [1]
Это исследование убедительно подтвердило традиционно принятую внутреннюю монофилию скатов, скатов-хвостоколов и электрических скатов. Оно также восстановило пан-реев как сестринских скатов, как предполагали более старые морфологические анализы. Однако оно обнаружило, что Rhinopristiformes, включая рыб-пил и различных «гитарных рыб», являются парафилетическими , состоящими из двух отдельных клад. Называемые «Guitarfishes 1» и «Guitarfishes 2», первый содержит только Trygonorrhinidae , в то время как последний содержит оставшуюся часть Rhinopristiformes (семейства Glaucostegidae , Pristidae , Rhinidae и Rhinobatidae ). Кроме того, в то время как традиционные филогении часто считают, что электрические скаты являются наиболее базальными скатами, за которыми следуют Rhinopristiformes, этот анализ обнаруживает политомию между скатами, электрическими скатами и колючеголовыми в основании Batoidea, со слабой поддержкой того, что скаты являются фактически наиболее базальной линией, за которой следует клада, объединяющая электрических скатов и колючеголовых.
Мезозойские Sclerorhynchoidea являются базальными или incertae sedis ; они демонстрируют черты Rajiformes, но имеют морды, напоминающие морды рыб-пил. Однако, данные указывают на то, что они, вероятно, являются сестринской группой для рыб-пил. [ 11]
Отряд Torpediniformes
Отряд Rhinopristiformes
* размещение этих семей не определено
Отряд Rajiformes
Отряд Myliobatiformes
Согласно исследованию 2021 года в журнале Nature , численность океанических акул и скатов сократилась во всем мире на 71% за предыдущие 50 лет, что ставит под угрозу «здоровье целых океанических экосистем, а также продовольственную безопасность некоторых из беднейших стран мира». Чрезмерный вылов рыбы увеличил глобальный риск вымирания этих видов до такой степени, что три четверти из них теперь находятся под угрозой вымирания. [15] [16] [17] Это особенно заметно в Средиземном море, которое больше всего пострадало от нерегулируемого рыболовства, где недавнее международное исследование Средиземноморской научной комиссии пришло к выводу, что все еще сохранилось только 38 видов скатов. [18]
Все акулы и скаты — хрящевые рыбы, в отличие от костных рыб . Многие скаты приспособлены к питанию на дне. Гитары — это нечто среднее между акулами и скатами, демонстрируя характеристики обоих (хотя они классифицируются как скаты).