Ученые обнаружили на территории Баварии останки одной из первых пираний Земли, чьи зубы были приспособлены для обдирания мяса с костей рыб, динозавров и других крупных животных юрского периода. Ее описание было представлено в журнале Current Biology.

Найденная пиранья в представлении художника."Все представители этого семейства рыб обладают очень "плоскими" зубами, приспособленными для дробления ракушек. Поэтому открытие "пираньи" было подобно тому, если бы мы нашли овцу, чьи челюсти украшены зубами волка. Еще более удивительным был ее возраст – все известные нам рыбы юрского периода проглатывали добычу целиком, а не отрывали куски от нее", — рассказывает Мартина Кёльбль (Martina Koelbl) из Юрского музея в Айхштетте (Германия).

Пираньи! Наверное, все знают об этих злобных рыбах с бульдожьим прикусом, стаи которых в мгновение ока разносят на клочки быка, если только почувствуют в воде его кровь. В массовой культуре пираньи успешно составляют конкуренцию белым акулам, только акулы живут в море, а пираньи — пресноводные, родом из рек Южной Америки.

Чешуя арапаим легко противостоит челюстям пираний. (Фото Hung-Jou Chen.) Однако в тех же местах водится рыба, которую соседство пираний, видимо, не так уж и беспокоит. Это тоже весьма «популярное» существо, зовущееся арапаимой (она же арапайма, пираруку, пайче). Рыба, достигающая 2–3 м в длину, по своей огромной эволюционной древности считается чем-то вроде пресноводной латимерии (правда, распространённость её по сравнению с латимерией не в пример шире).

Арапаимы легко уживаются с пираньями благодаря своей сверхпрочной чешуе, которую те — невероятно, но факт — не могут прокусить. Но что именно придаёт чешуе арапаим подобную прочность, стало известно только сейчас, за что надо поблагодарить исследователей из Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли (США).

Чешуя арапаимы в разрезе; видны верхний бугорчатый слой и коллагеновая слоистая середина. (Фото авторов работы.) Степеней защиты у чешуи оказалось несколько. Во-первых, прочность ей придаёт то, что чешуйки перекрываются почти на 60%, то есть арапаима покрыта почти двойным слоем чешуи: один слой пиранья легко прокусывает, а со вторым ей справиться не так просто. 

Во-вторых, каждая чешуйка снаружи покрыта 0,5-миллиметровым твёрдым кожухом, под которым лежит ещё 1 мм относительно мягкого коллагенового слоя. Коллаген добавляет всей структуре гибкости и эластичности, которой лишён хрупкий наружный слой.

И самое главное: в мягкой сердцевине чешуи Элизабет Циммерман (Elizabeth Zimmermann) и её коллеги нашли своеобразные белковые структуры: коллагеновые нити оказались свёрнуты наподобие гнутой фанеры или спиральной лестницы. Эти «спиральные лестницы» были в каждом слое коллагена, и при давлении они вращались и распределяли приложенную к точке силу по всей чешуе. Эту микроструктурную степень защиты чешуи арапаим от пираний исследователи описывают в Nature Communications.

Как выглядят и работают коллагеновые спиральные структуры в чешуе рыб, удалось увидеть с помощью малоуглового рассеяния рентгеновских лучей. Таким способом и с таким разрешением на чешую до сих пор никто не смотрел, поэтому авторы работы не исключают, что так же может быть устроена чешуя и других рыб.

Понятно, что кроме чисто зоологического у полученных результатов может быть и довольно конкретное практическое значение: секрет чешуи арапаим может пригодиться тем, кто создаёт материалы повышенной прочности.

Истчоник: КОМПЬЮЛЕНТА

Обыкновенные пираньи не лезут в драку без нужды — а чтобы уладить конфликт без кровопролития, они используют звуковые сигналы.

Пиранья обыкновенная (фото King Kong 911)Ужасные, кровожадные пираньи в столкновениях друг с другом предпочитают... переругиваться, полагает группа зоологов из Льежского университета (Бельгия), изучающая вокальные способности рыб. До пираний исследователи занимались звуковыми сигналами рыб-клоунов и рыб-жаб.

Многие рыбы используют звуковые средства для привлечения потенциального полового партнёра. Так что по звукам рыбьего пения в большинстве случаев можно сделать вывод, что сезон размножения в разгаре. Учёные знали, что и пираньи располагают некоторым набором вокальных номеров, но смысл таких сообщений оставался загадкой. Чтобы понять, что к чему, исследователи разместили подводные микрофоны в аквариуме с обыкновенными пираньями и сняли на видео, какие ситуации соответствуют тем или иным звуковым сигналам.

В репертуаре рыб оказалось три вида сигналов, и все они использовались в конфликтных ситуациях. Первый, что-то среднее между кашлем и лаем, пираньи применяли, чтобы напугать противника и заставить его отступить: рыбы зависают друг перед другом, но в бой не вступают. Второй, короткая дробь, использовался при преследовании врага. Третий, хриплый квакающий звук, сопровождал физическую атаку. Бóльшую часть времени, однако, рыбы мирно плавали по аквариуму, не выказывая своей кровожадности и скверного характера. До «рукоприкладства» дело доходило только при кормлении, когда никому не хочется делиться едой.

Как и прочие «поющие» рыбы, пираньи издают звуки с помощью плавательного пузыря. Специальная группа мышц совершает сверхбыстрые сокращения — до 150 в секунду, что заставляет пузырь вибрировать и звучать. Статья зоологов о звуковых сигналах пираний вышла в издании Journal of Experimental Biology. Учёные считают, что звуковые сигналы нужны этим рыбам для предотвращения ненужного членовредительства. Какими бы кровожадными пираньи ни были, драка для них — всё же крайний, нежелательный способ разрешения конфликтов.

Источник:  КОМПЬЮЛЕНТА