What you can do with an extra jaw - Darien Satterfield

Переводчик: Dina Yatsuk Редактор: Rostislav Golod

After stalking an unsuspecting cuttlefish across the seafloor,

Притаившаяся на морском дне мурена уже готова наброситься

this moray eel is finally ready to pounce.

на ничего не подозревающую каракатицу.

As the eel snags the mollusk in its long teeth,

Длинные зубы впиваются в моллюска,

its prey struggles to escape.

но жертва пробует вырваться.

But before it can wriggle away,

Проходит немного времени,

a second set of teeth lunge from the eel's throat,

как из пасти мурены выдвигается второй ряд зубов,

making short work of the captive cuttlefish.

не оставляя каракатице ни единого шанса.

This adaptation is called a pharyngeal jaw.

Этот механизм называется «глоточная челюсть».

And while it might seem more fitting for an alien parasite than a fish,

Может показаться, что он больше подходит космическому пришельцу, чем рыбе,

it's actually one of the most common adaptations under the sea.

однако это одно из наиболее характерных приспособлений у морских обитателей.

At some point millions of years ago,

Когда-то, несколько миллионов лет назад,

early fish evolved a jointed oral jaw from one of the bony arches

у первых рыб в результате преобразования передних жаберных дуг

that supported their frontal gills.

сформировалась ротовая челюсть.

This exterior, oral jaw was perfect for capturing or chewing prey,

Эта ротовая челюсть прекрасно подходила для захвата или пережёвывания добычи,

but these early fish had a problem.

но всё же у этих рыб был один изъян.

They had no limbs to manipulate food while eating,

У них не было конечностей, которыми они удерживали бы добычу, поедая её.

making it easy for their mobile prey to escape

поэтому ловкая рыбка могла с лёгкостью вырваться,

before they took the first bite.

прежде чем достаться на обед.

Essentially, it was impossible for fish to capture and chew their prey

Дело в том, что рыбы не могли ловить и съедать добычу,

at the same time with just one set of jaws.

имея при этом лишь один ряд челюстей.

So to hold their food and eat it too,

И чтобы удерживать и проглатывать пищу,

an even deeper gill arch evolved into a secondary set of jaws.

рыбы превратили задние жаберные дуги во второй ряд челюстей.

Unlike oral jaws connected by a bone joint,

В отличие от ротовых челюстей, соединённых челюстным суставом,

these pharyngeal jaws were suspended in muscle,

глоточные челюсти были оснащены мышцами,

offering them a wide range of motion to turn, tug, and tear on food.

поэтому они могли поворачивать, заглатывать и разрывать добычу.

Some pharyngeal jaws actively chew,

Глоточные челюсти одних рыб подходят для интенсивного пережёвывания,

while others retract to pull chunks of food down the throat.

другие приспособлены для заглатывания крупных кусков.

Of course, the teeth a jaw has also factor in here.

Конечно, строение зубов также играет немаловажную роль.

For example, an oral jaw with fangs is exceptional for catching and holding

Например, челюсть с клыками нужна для захвата и удержания

on to fast-moving prey.

быстро передвигающейся добычи.

But depending on what that prey is,

В зависимости от типа жертвы,

a fish might want sharp pharyngeal teeth to tear through tissue,

рыбе нужны или острые глоточные зубы, чтобы вгрызаться в плоть,

flat pharyngeal molars to grind plant matter,

или плоские глоточные моляры— для измельчения водорослей,

or a powerful pharyngeal bite to crush shelled prey.

или же мощные глоточные челюсти, чтобы раскусывать твёрдых моллюсков.

Fortunately some fishes can change their secondary teeth

Однако некоторые рыбы могут подстраивать свои «вторые» зубы

to match a new diet over several years.

под новый рацион в течение нескольких лет.

This flexibility allows fish to adapt

Эта способность позволяет рыбам приспосабливаться к среде обитания

and find food in a huge variety of aquatic environments.

и находить добычу в самых разных водных экосистемах.

Some pharyngeal jaws have formed to eat food too hard for most fishes.

Глоточные челюсти некоторых рыб способны размалывать самую твёрдую пищу.

California Sheephead use pointed teeth from their oral jaws

Заостренные зубы передней челюсти калифорнийского губана

to pry urchins off rocks before crushing their spiny exteriors

отрывают морских ежей от камней, а потом мощные глоточные челюсти,

in strong pharyngeal jaws that have fused with the bones of their skulls.

сращённые с костями черепа, раскалывают панцирь ежа.

Other fish prioritize eating huge quantities of food.

Другие рыбы поглощают еду в огромных объёмах.

The pharyngeal jaws of grass carp have two bone components

Глоточные челюсти белого амура состоят из двух костных структур,

that move in unison to pull plant life into their stomachs,

которые, действуя согласованно, позволяют рыбе

consuming over 18 kilograms of seaweed a day.

съедать более 18 килограммов водорослей в день.

Other pharyngeal jaws are adapted to suit incredibly specific circumstances.

Глоточные челюсти других рыб адаптируются под самые невероятные условия.

Consider this species of pearlfish that lives inside sea cucumbers

Примером этого служат жемчужницы, которые живут внутри морских огурцов

and feeds on their guts.

и питаются их внутренностями.

Fish are the most diverse group of vertebrates

Рыбы — самая неоднородная группа позвоночных,

with over 30,000 unique species,

насчитывающая более 30 000 видов.

and much of that diversity is due to the hundreds of unique jaws

И бо́льшая часть этого многообразия обусловлена существованием

separating otherwise identical species.

сотен уникальных, отличных от других видов челюстей.

Perhaps the best example of this dental diversity can be seen in cichlids.

Возможно, лучший пример этого многообразия — цихлиды.

This family of fish is primarily found in select African and South American lakes.

Рыбы семейства цихлидовых обитают в крупнейших озёрах Африки и Южной Америки.

Typically, large lakes like these would be occupied

Как правило, в крупных озёрах живут одновременно

by a handful of distantly related species,

несколько родственных видов, питающихся определённой пищей,

each adapted to consume one of the lake's limited food sources.

которую в ограниченном количестве можно обнаружить в озере.

But here, almost every corner of the ecosystem

Но экосистемы этих озёр почти полностью

is occupied by a different species of cichlid.

представлены разными видами цихлид.

There are over 1,700 cichlid species,

В них обитают более 1 700 видов цихлид,

many almost identical save for their uniquely adapted jaws

многие из которых очень похожи, за исключением уникальных челюстей,

which have evolved to eat crustaceans, mollusks, worms, algae, plankton,

которые приспособлены для поедания червей, ракообразных, моллюсков, водорослей,

and even the scales of other fish.

планктона и даже чешуи рыб.

These oral adaptations are so essential for survival,

Эти адаптации настолько необходимы для выживания,

that different species use their pharyngeal jaws

что некоторые виды цихлид

to make unique mating sounds

научились издавать с помощью челюстей особые звуки,

that allow female cichlids to identify males of their own species.

которые позволяют самкам узнавать самцов своего вида.

This technique limits interspecies breeding,

Это приспособление предотвращает межвидовое скрещивание

and ensures the parent fish will pass on their specialized jaws.

и обеспечивает передачу по наследству их уникальных челюстей.

Scientists are still discovering all the ways

Учёные до сих пор исследуют

this incredible skeletal mechanism functions.

работу этого невероятного механизма.

But given what we know already, it's fair to say that for most fish,

С учётом имеющихся знаний справедливо, что для большинства рыб

two jaws are better than one.

пара челюстей лучше, чем одна.