Коньки — хрящевые рыбы, принадлежащие к семейству Rajidae надотряда скатов Batoidea . Описано более 150 видов в 17 родах. [2] Мягконосые и карликовые скаты ранее считались подсемействами Rajidae (Arhynchobatinae и Gurgesiellinae), но теперь считаются отдельными семействами. [2] Альтернативно, название «конек» используется для обозначения всего отряда Rajiformes (семейства Anacanthobatidae , Arhynchobatidae , Gurgesiellidae и Rajidae ). [2]
Представители Rajidae отличаются жесткой мордой и не редуцированным рострумом . [3] [4]
Скаты принадлежат к древнему роду хрящевых рыб. Ископаемые дентикли (зубоподобные чешуйки на коже), напоминающие таковые у современных хондрихтиев, датируются, по крайней мере, еще ордовиком , а самые старые однозначные окаменелости хрящевых рыб датируются средним девоном . Клада внутри этого разнообразного семейства, Neoselachii , возникла в триасе , причем наиболее изученные неоселахские окаменелости датируются юрским периодом . Эта клада сегодня представлена акулами , рыбами-пилами , скатами и скатами. [5]
Строение тела скатов вызвано специфичными для скатов геномными перестройками, которые изменили трехмерный регуляторный ландшафт генов. Эти изменения возникли около 286–221 миллиона лет назад, когда скаты отделились от акул. [6]
Конек относится к классу Chondrichthyes . К этому классу относятся все хрящевые рыбы, включая акул и скатов. Chondrichthyes делится на два подкласса; из которых пластиножаберные включают скатов, скатов и акул. Коньки — самая разнообразная группа пластиножаберных, составляющая более 20% известных видов. Число видов, вероятно, увеличится по мере решения таксономических проблем и выявления новых видов. [7] В семействе Rajidae признано 17 родов: [2]
У скатов больше действительных видов (574), чем у любой другой группы хрящевых рыб. С 1950 года было открыто 126 новых видов скатов. Пять учёных берут на себя ответственность за быстрое увеличение количества результатов. Rajidae считаются монофилетическими из-за их внешнего сходства. Существует 13 родов и около 245 действительных видов. Однако информации о рационе около 24% этих видов мало. В мире существует как минимум 45 сомнительных видов коньков. [8]
Коньки — хрящевые рыбы, как и другие Chondrichthyes , однако скаты, как и другие Rajiformes , имеют плоскую форму тела с плоскими грудными плавниками , удлиняющими их тело. [9] Эта структура создает энергию для движения вперед, обеспечивая возможности плавания, которые позволили 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 гомологичен зубам. Их рты расположены на нижней стороне тела, с характерной для батоидов подвеской челюсти, известной как эугиостилия. [10] Жаберные щели ската также расположены вентрально, но дорсальные дыхальца позволяют скату частично погружаться в донные отложения и при этом осуществлять дыхательный обмен. [11] На спинной стороне скатов также расположены два глаза, которые позволяют распознавать хищников. [9] Помимо грудных плавников, у скатов есть первый и второй спинной плавник , хвостовой плавник и парные брюшные плавники . Их ромбовидную форму отличает длинный мясистый тонкий хвост. Хотя анатомия скатов схожа с анатомией других Batoidea, такие особенности, как их электрический орган и сумка русалки, создают четкие различия.
Коньки рожают детенышей в футляре для яиц, называемом кошельком русалки. Эти ящики для яиц имеют различные характеристики, которые индивидуальны для каждого вида. [12] [13] Это отличный инструмент для идентификации различных видов коньков. Одной из таких узнаваемых структур является киль. Киль представляет собой гибкий гребень, проходящий вдоль внешней части конструкции. Еще одной характеристикой является количество эмбрионов в яйцевой оболочке. Некоторые виды содержат только один эмбрион, а другие могут иметь до семи. Еще одной характеристикой является размер волокнистой оболочки вокруг корпуса. Некоторые виды имеют толстые внешние слои.
Электрический орган является характерной чертой только водных видов. 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. [14] Импульсы, излучаемые электрическими органами скейта, считаются слабыми, асинхронными и длительными сигналами. [15] Хотя анатомия электрического органа конька хорошо описана, его функция плохо изучена. Некоторые исследования показывают, что электрические импульсы слишком слабы, чтобы их можно было использовать в качестве механизма защиты или охоты. Кроме того, он слишком нерегулярен, чтобы его можно было использовать в целях электролокации. [15] Наиболее разумное объяснение в литературе предполагает, что разряды электрических органов могут использоваться как форма общения, используемая в целях воспроизводства. [15]
Коньки в основном встречаются от приливной зоны до глубины более 3000 м (9843 фута). [8] Чаще всего они встречаются вдоль внешних континентальных шельфов и верхних склонов. [16] Они обычно более разнообразны в более высоких широтах и на глубокой воде. Фактически, скаты — единственный таксон хрящевых рыб, демонстрирующий 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 теплее, на смену скатам приходят скаты. Коньки отсутствуют в солоноватой и пресноводной среде. Однако есть единственный устьевой вид, который был обнаружен на Тасмании, Австралия. Кроме того, Департамент охраны окружающей среды штата Коннектикут ловил и изучал скатов в устье пролива Лонг-Айленд. [17] Некоторые скейт-фауны были обнаружены в районах с булыжником и высоким скалистым рельефом.
Коньки каждый год спариваются в одном и том же питомнике. Чтобы оплодотворить икру, самцы используют кламперы — конструкции, прикрепленные к брюшным плавникам. Застежки позволяют им направлять поток спермы в клоаку самки . Коньки яйцекладущие , то есть откладывают яйца с очень слабым развитием матери. Это одно из основных отличий от скатов, которые являются живородящими , то есть рождают живых детенышей. Когда самка ската оплодотворяется, вокруг эмбриона образуется защищенный футляр, называемый яйцевым футляром или, чаще, сумочкой русалки. Затем этот ящик с яйцами выбрасывается из тела матери на дно океана, где коньки развиваются до 15 месяцев, прежде чем они попадут во внешнюю среду.
Большинство скатов питаются донными животными, такими как креветки, крабы, устрицы, моллюски и другие беспозвоночные. Чтобы питаться этими животными, у них во рту есть измельчающие пластины. Скаты являются влиятельной частью пищевых сетей донных 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 скатов позволяют им жить донной жизнью, зарывшись в отложениях или используя продольные волнистые движения грудных плавников, известные как раджиформное передвижение, для скольжения по водному дну. [18] Текущие исследования показывают, что некоторые виды скатов, помимо раджиформного передвижения, используют брюшные плавники для передвижения. [19] Эта форма передвижения скатов исследуется как возможная причина нашего собственного развития ходьбы путем поиска сходных нервных путей, используемых для передвижения между скатами и животными, идущими по суше. [20]
Коньки похожи на скатов тем, что у них есть пять пар жаберных щелей, расположенных вентрально, то есть на нижней стороне тела (в отличие от акул, у которых жабры расположены по бокам). И коньки, и скаты имеют плоские и расширенные грудные плавники, которые обычно слиты с головой. И у скатов, и у скатов глаза обычно расположены на макушке. Коньки также имеют схожие привычки питания со скатами.
Коньки отличаются от скатов отсутствием хлыстообразного хвоста и жалящих шипов. Однако у некоторых коньков в хвосте расположены электрические органы. Основное отличие скатов от скатов состоит в том, что скаты откладывают яйца, а скаты рождают живых детенышей.
Более того, скатов может быть больше, чем скатов, и в некоторых частях мира их ловят в пищу. [21]
У скатов медленные темпы роста и, поскольку они поздно созревают, низкая репродуктивная способность. В результате скаты уязвимы перед чрезмерным выловом рыбы и, судя по всему, подверглись чрезмерному вылову, и во многих частях мира их популяция сократилась.
В 2010 году Greenpeace International добавила скатов-барндоров , афалин и мальтийских скатов в свой красный список морепродуктов. «Красный список морепродуктов Greenpeace International — это список рыбы, которая обычно продается в супермаркетах по всему миру и имеет очень высокий риск быть полученной в результате неустойчивого рыболовства». [24]
