Гренландская полярная акула (Somniosus microcephalus) является одним из самых удивительных и загадочных существ нашей планеты. Этот древний хищник не только бьет все рекорды долголетия среди позвоночных животных, но и демонстрирует уникальные адаптации к жизни в экстремальных условиях Арктики. Биологи считают, что животное может существовать около пятисот лет, что делает его абсолютным чемпионом долголетия в животном мире.

Портрет арктического гиганта

Внешний вид и размеры

Гренландские акулы являются одними из крупнейших хищников Арктики, достигая внушительных размеров. Средняя длина взрослых особей составляет 4-5 метров, а вес может достигать 400 килограммов. Максимальный зарегистрированный размер составляет 6,4 метра при весе 1022 килограмма. Эти массивные хищники обладают характерной для глубоководных видов внешностью: коротким округлым рылом, маленькими глазами и относительно небольшими спинными плавниками.

Окраска варьируется от коричневого и чёрного до пурпурно-серого или сланцево-серого цвета, при этом бока могут иметь пурпурный оттенок, тёмные полосы или белые пятна. Уникальной особенностью является асимметричный хвостовой плавник и отсутствие анального плавника.

Уникальная физиология

Как и другие хрящевые рыбы, гренландские акулы имеют высокие концентрации мочевины и триметиламин-N-оксида (ТМАО) в тканях, что увеличивает их плавучесть и служит осмопротекторами. ТМАО также противодействует разрушающему белки воздействию мочевины и глубоководного давления.

Кровь гренландских акул содержит три основных типа гемоглобина, состоящих из двух копий α-глобина в сочетании с двумя копиями трёх очень похожих β-субъединиц. Эти гемоглобины демонстрируют пониженное сродство к кислороду по сравнению с акулами умеренных вод, что интерпретируется как адаптация к жизни на больших глубинах.

Токсичность мяса

Мясо гренландской акулы в сыром виде чрезвычайно токсично для людей и животных, как раз-таки из-за огромного содержания аммиака и мочевины. Симптомами отравления являются конвульсии, которые могут оказаться смертельными. Токсичность обусловлена острым отравлением триметиламином (ТМА), возникающим в результате кишечного восстановления ТМАО в ТМА.

В Исландии традиционно приготавливают народное блюдо «хаукарль» из ферментированного мяса гренландской акулы. Процесс ферментации длится 3-4 месяца, в течение которых мочевина превращается в аммиак, а ТМАО — в ТМА, что делает мясо безопасным для употребления.

Жизнь в арктических глубинах

Ареал обитания и миграции

Гренландские акулы населяют холодные воды Северного Ледовитого и северную часть Атлантического океанов. Их можно встретить у берегов Норвегии, Гренландии, Исландии, в северных морях России — Белом, Баренцевом, море Лаптевых. У северных берегов Америки они обычны в море Баффина и Гудзоновом заливе.

Предпочитаемая температура воды составляет 2-10°C, хотя они способны выживать в водах с температурой до -1,8°C. Глубинный ареал весьма широк — от поверхности до глубины 2647 метров, однако предпочитают глубины 150-500 метров. Зимой акулы поднимаются ближе к поверхности и краю ледовых полей, летом уходят на глубины 180-730 метров.

Мозг и нервная система

Исследования мозга гренландских акул с помощью магнитно-резонансной томографии выявили уникальные особенности их нервной системы. Мозжечок, отвечающий за координацию движений, у этих акул небольшой и лишён складчатости — характеристика, не описанная ни для одного другого крупного (более 3 метров) вида акул.

Развитие зрительного тектума относительно снижено, в то время как обонятельные области мозга являются одними из самых крупных среди всех описанных видов акул. Это указывает на то, что гренландские акулы ведут преимущественно обонятельно-опосредованный, а не визуально-опосредованный образ жизни.

Уникальным является исследование 245-летнего мозга гренландской акулы, которое не выявило типичных патологических признаков старения, характерных для других позвоночных.

Охота и питание в условиях вечной мерзлоты

Стратегии охоты

Несмотря на медлительность, гренландские акулы являются успешными хищниками, использующимиразличные стратегии охоты. Предполагается, что они охотятся на морских млекопитающих, таких как тюлени и мелкие китообразные, которые спят, ранены или больны. Для большинства бентосных жертв они используют свою криптическую окраску, незаметно приближаясь к добыче перед финальным броском.

Уникальным механизмом захвата добычи является расширение буккальной полости для создания всасывающего эффекта, втягивающего жертву. Этот механизм всасывания объясняет, почему в желудках гренландских акул часто находят целые экземпляры добычи.

Разнообразие рациона

Рацион гренландских акул демонстрирует возрастные изменения. Мелкие акулы (менее 200 см) питаются преимущественно головоногими моллюсками, находящимися на более низких трофических уровнях. Крупные акулы (более 200 см) охотятся на жертв более высоких трофических уровней, включая тюленей, эпибентосных и бентосных рыб семейств тресковых, скатовых, камбаловых, пинагоровых, морских волков и морских окуней.

В желудках гренландских акул находили остатки самой разнообразной добычи: от мелких ракообразных и морских ежей до остатков лосей, лошадей и северных оленей. Зарегистрированы случаи обнаружения целой туши северного оленя и остатков белых медведей, хотя последние, вероятно, были падалью.

Зубы и механизм питания

Зубная система гренландских акул специально адаптирована для их способа питания. Верхняя челюсть содержит 48-52 очень тонких и заострённых зуба без зазубрин, которые служат якорем. Нижняя челюсть содержит 48-52 сцепляющихся, широких и квадратных зуба с короткими гладкими бугорками, направленными наружу. При питании крупной падалью акула использует вращательное движение челюсти для вырезания массивных кусков добычи.

Загадки воспроизводства

Поздняя половая зрелость

Одной из самых поразительных характеристик гренландских акул является их крайне позднее половое созревание. Самцы достигают половой зрелости при длине 2,84+-0,06 метра, самки — при 4,19+-0,04 метра. Возраст полового созревания оценивается приблизительно в 150 лет, что делает гренландских акул одними из самых поздно созревающих животных на планете.

Репродуктивная биология

Гренландские акулы являются яйцеживородящими, сохраняя развивающиеся эмбрионы внутри тела вместо откладывания яиц. Беременные самки могут нести до 10 детёнышей в двух матках. Основываясь на метаанализе репродуктивных параметров акул отряда Squaliformes, ученые оценивают количество детёнышей в 200-324 особи в зависимости от размера матери, с длиной новорождённых 35-45 см.

Проблема с паразитами и зрением

Паразитические ракообразные

Одной из характерных особенностей гренландских акул является почти постоянное присутствие паразитических ракообразных Ommatokoita elongata, прикрепляющихся к их глазам. Эти паразиты могут достигать 2,5 сантиметров в длину и вызывают повреждения роговицы, приводящие к нарушению зрения и даже частичной слепоте.

Обычно паразит обитает только в одном глазу акулы, так что полная слепота наступает редко. Поскольку акулы полагаются больше на другие чувства для поимки добычи в тёмных океанских водах, паразиты не оказывают существенного влияния на их способность к выживанию.

Адаптации к слабому освещению

Как и другие акулы, гренландские имеют отражающийслой, называемый tapetum lucidum, расположенный за сетчаткой. Эта структура состоит из слоя параллельных пластинчатых клеток, заполненных серебристыми кристаллами гуанина. Кристаллы отражают свет, уже прошедший через сетчатку, и перенаправляют его обратно для повторной стимуляции сетчатки. Это эффективно усиливает зрительный сигнал, особенно при слабом освещении, обеспечивая акулам высокую остроту зрения.

Угрозы и охрана

Историческое промысловое давление

Гренландские акулы исторически подвергались интенсивному промыслу ради печёночного жира до 1960 года. Ежегодные оценки улова в начале XX века варьировались от 32 000 до 150 000 акул в Гренландии и Норвегии. Запрет на экспорт печёночного жира из Гренландии в 1960-х годах привёл к росту популяции акул.

С 1980 года ежегодно добывается около 47 тонн гренландских акул для употребления в пищу людьми и ездовыми собаками. Кроме того, этот вид является приловом в северо-канадских рыболовных промыслах, где ежегодные объёмы прилова превышали 105 тонн с 1996 по 2015 год.

Климатические изменения

Помимо перелова, антропогенное изменение климата и его неблагоприятное воздействие на толщину и частоту образования арктического морского льда представляет ещё одну угрозу для гренландских акул. По мере отступления морского льда у акул будет меньше возможностей для охоты через ледовые полыньи, и могут уменьшиться случаи попадания наземных животных в воду через морской лёд.

Потепление морей также может привести к расширению ареалов других видов акул в воды гренландских акул, что приведёт к конкуренции за пищу. К 2100 году ожидается повышение температуры воды на поверхности моря на 1,2-3,2 градуса, что может существенно изменить метаболизм и образ жизни этих древних созданий.

Современные меры охраны

В 2022 году Северо-Западная Атлантическая рыболовная организация (NAFO) приняла значительные меры по защите популяций гренландских акул. Организация запретила использование гренландских акул как при целенаправленном лове, так и в качестве прилова, за исключением случаев, когда страны запрещают рыболовным промыслам выбрасывать прилов.

Заключение: свидетели веков

Гренландская полярная акула представляет собой живую связь с прошлым нашей планеты — существо, которое может помнить времена, когда на Земле не было ни одного человека, знакомого с современными технологиями. Акулы, плавающие сегодня в арктических водах, могли родиться во времена Галилея и Шекспира.

Их уникальные адаптации к экстремальным условиям Арктики, способность поддерживать стабильный метаболизм на протяжении веков и сложные генетические механизмы защиты от старения делают гренландских акул не только удивительными созданиями природы, но и потенциальным ключом к пониманию процессов долголетия. Изучение этих древних хищников может открыть новые горизонты в исследованиях старения и долголетия, принеся пользу не только науке, но и человечеству в целом.