Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Tandsætningen af ​​kilefisken ser ud til at være designet til at knuse skaldyr, men den spiser også rokker

En skarp eftersmag:En CT-scanning af kæben på en kilefisk leverer umiskendelige beviser på hidtil ukendt fodringsadfærd. Det viser tydeligt rokkepigge indlejret i kæben på denne bruskfisk. Kredit:Mason Dean/MPI af kolloider og grænseflader

Nogle dyrs kost er ikke, hvad formen på deres tænder ville have dig til at tro. Det er konklusionen fra en nylig undersøgelse af kæben på en kilefisk af et hold ledet af Mason Dean, videnskabsmand ved Max Planck Institute of Colloids and Interfaces i Potsdam-Golm. Selvom disse batoide fisk, dvs. slægtninge til hajer og rokker, har brede tænder og spiser normalt skaldyr og rejer, fragmenter af halerygge i deres kæber afslører, at de også jager rokker. Dette tyder på, at i fremtiden, zoologer og kan være nødt til at lede efter beviser for dyrenes kostvaner og adfærd, da de måske ikke umiddelbart er synlige.

Det faktum, at forskellige dyr har forskellige formede tænder, er noget, hvert barn lærer i skolen. Hunde har skarpe hjørnetænder til at rive kødklumper fra deres bytte. Køer bruger deres brede kindtænder til at male dårligt fordøjeligt græs. Det er klart, at tænder og tyggeapparatet kan fortælle os meget om, hvad et dyr spiser. Dette er især vigtigt for palæontologer, der forsøger at forstå adfærden og udviklingen af ​​uddøde organismer. Her, tændernes form giver et vigtigt bevis på, hvordan et dyr levede og dets forhold til dets omgivelser.

Ved at studere kæben på en kilefisk, Mason Dean, videnskabsmand ved Max Planck Institute of Colloids and Interfaces, sammen med kolleger fra England og USA, har nu vist, at den simple erklæring, "Vis mig dine tænder, og jeg skal fortælle dig, hvad du spiser, " holder ikke altid – og at der er grænser for, i hvilket omfang et dyrs livsstil kan udledes af tændernes form. Dean er zoolog ved Max Planck Instituttet i Potsdam-Golm og arbejder i grænsefladen mellem biologi og materialevidenskab. Han er især interesseret i, hvordan organismer bygger specifikke strukturer såsom brusk og knogler, og hvordan de reparerer dem som reaktion på skade.

En kæbe fuld af halerygge

Ved at undersøge bruskskelettet af hajer og rokke, han udførte en højopløselig CT-scanning af kæben på en batoid fisk af slægten Rhynchobatus. Disse fisk er kendt som kilefisk eller guitarfisk, på grund af deres skovllignende form, med dette særlige eksemplar, der kommer fra havene omkring Filippinerne. Indtil nu, det var blevet antaget, at Rhynchobatus havde en kost af hårdskallede dyr som skaldyr og krabber. Dens tænder er afrundede og småstenslignende og klart velegnede til at revne relativt glatte, men hårde toskallede skaller.

"Da vi analyserede CT-billederne, vi var forbavsede, " forklarer Mason Dean. "Rhynchobatus-kæben var krydret med knækkede rokker, selvom disse knap var synlige udefra." Det betød, at denne individuelle Rhynchobatus må have spist et stort antal rokker, som havde indlejret deres halerygge i kæben, når de blev slugt.

Toskallede muncher bliver strålejæger:Kilefisk spiser også rokker - hvilket er svært at ane ud fra deres afrundede tænder. Kredit:Brian Gratwicke / Wikipedia / CC BY 2.0

Jagtadfærd omskrevet

Denne smertefulde oplevelse afholdt tydeligvis ikke Rhynchobatus fra at jage yderligere rokker. Imidlertid, indtil nu, man havde troet, at kun store hajer, med deres spidse tænder, byttet på rokker. For Dean og hans kolleger, resultaterne af CT-scanningen kaster et nyt lys over Rhynchobatus' levevis.:"Alene fra formen af ​​tænderne, vi ville aldrig have konkluderet, at Rhynchobatus også jager rokker."

Disse data viser, at jagtadfærden hos Rhynchobatus er helt anderledes end tidligere antaget. Selvom disse fisk stadig er ret almindelige, ingen dykker havde nogensinde registreret denne adfærd. Dean mener:"Disse resultater er af stor interesse for palæontologer, da de viser, at du hurtigt kan komme til den forkerte konklusion fra analyse af kæber, tænder og tyggeapparatet. I fremtiden, vi anbefaler derfor, at man kigger efter andre indikatorer for kost og adfærd, når man analyserer fossiler." Ud over synlige tegn på slid, disse kunne omfatte mikroskopiske spor og ridser, som kunne give spor til alternative fødekilder. Dean foreslår, at det også ville være interessant at se nærmere på dyrefossiler og -eksemplarer på museer, "Hvem ved, hvilke overraskelser der venter os?"

Knoglelignende væv hos bruskfisk

For Mason Dean, resultaterne er interessante ikke kun fra et zoologisk og palæontologisk synspunkt, men også fra et materialevidenskabeligt perspektiv. Brusk er et væv, der næsten ikke heler eller heler meget dårligt. Som alle haj- og rokkearter, skelettet af Rhynchobatus består hovedsageligt af brusk, som kun stabiliseres overfladisk af en speciel type mineraliseret skorpe. Anatomisk og evolutionært, dette gør skelettet af bruskfiskene adskilt fra alle andre hvirveldyrskeletter.

Knogler har en stor fordel ved, at de i modsætning til brusk er i stand til at hele fuldstændigt. På trods af dette, hajer og rokker har klaret sig rigtig godt med deres bruskskelet i millioner af år. Fra CT-scanningerne, Dean og hans kolleger opdagede, at fragmenterne af rygsøjlen, der var kommet i kontakt med skelettet, var omgivet af en hård hud, en hård, knoglelignende belægning. "Der skal derfor være en metabolisk proces i bruskskelettet hos disse fisk, som sætter dem i stand til at reagere på skader og danne nye, knoglelignende, mineralvæv, " siger Mason Dean. "Karten af ​​den proces, og hvor tæt den ligner helingsprocesser i knogler, er det, vi vil studere næste gang."


Varme artikler