Kiscápa születik

 


A tengereket több százmillió éve meghódító cápák alig változtak az evolúció során.


Az agresszív cápák számára a szaporodás gyakorta a nemek közötti háborút jelenti. A cápák előjátékát nem a gyáváknak találták ki. A nőstények bőre vastagabb, mint partnerüké, hogy egyáltalán esélyük legyen az életben maradásra?

A hímeknek nincs könnyű dolga
A hím cápáknak nincs igazi hímvesszőjük. A hasúszókból kialakult, két merev párzószerv egyikével hatolnak párjuk testébe. A legnagyobb kihívás a folyékony közeg, hímivarsejtjeiket ugyanis könnyen elsodorhatja a víz. Ezért a cápák kifejlesztettek egy megoldást: a hímivarsejt-lövedékeket. A hím cápák a párzószervük tövénél található, tengervízzel telt zsákocskába cukortartalmú, fehérjékből álló ragadós golyókat préselnek. Mindegyik golyócska akkora, mint egy sörétszem. Mindegyik golyó több ezer inaktív hímivarsejtet tartalmaz. A párosodás során a zsák összehúzódik, és a golyók a nőstény testébe préselődnek. A golyók megvédik értékes utasaikat. A nőstény ivarszervében a golyók feloldódnak, és a hímivarsejtek aktivizálódnak. Ezután azonban már minden hímivarsejt csak magára számíthat.

A célhoz vezető utolsó roham során azonban nem csak egymással, hanem más hímek ivarsejtjeivel is versenyeznek. A cápáknál a párzás gyakran sokszereplős esemény. A nőstény számára előnyös ugyanis, ha több hím is megtermékenyíti. Ennek köszönhetően növelheti utódai genetikai változatosságát. Egy két méternél hosszabb, nemrég párzott nőstény citromcápa ?méhében? 14 golflabda méretű, különböző hímek által megtermékenyített, petetokkal körülvett ikra: azaz cápatojás található. (A méh szó nem véletlenül áll idézőjelben. Ez ugynis nem az a valódi méh, amely az emlősök szervezetében megtalálható, és ahol az utód és az anya között szöveti kapcsolat lenne. A cápánál ez a szerv csupán a cápa ivarutainak egy módosult része, amelyben a kis cápák kifejlődnek.)

 

Ha a nőstény túlélte a párosodás hihetetlenül erőszakos mozzanatait, a növekvő utódok megkezdik a ?méhen? belüli fejlődés 12 hónapig tartó hihetetlen kalandjait. Hamarosan nekik is szélsőséges kihívásokkal kell dacolniuk. A citromcápa méhében felgyorsulnak az események.


Eltelt 5 hét

Az öt hetes citromcápa-embrió még csak akkora, mint egy ember kisujja. A hatalmas szikzacskóból folyamatosan érkezik a tápanyag-utánpótlás. A gerincesek közül a cápa embriója maradt a leghasonlóbb halszerű őséhez. Valójában rengeteg kezdetleges vonást megőrzött. Akárcsak egykori ősének, neki sincs egyetlen valódi csont sem a testében. Rugalmas váza puha porcszövetből épül fel, hiányoznak belőle azok az ásványi anyagok, amelyek csonttá szilárdítanák. A zsákmányuk megszerzéséhez szükséges érzékszervek kifejlődése is megkezdődött. A pofáján kialakuló sekély gödröcskék különlegesen kifinomult elektromos érzékelők. Lorenzini-féle ampulláknak nevezik őket.

Páratlan érzékszervek
Minden élőlény elektromosságot termel mozgás közben ? de csupán egy voltnyi feszültség milliárdnyi hányadát. A Lorenzini-féle ampullák azonban olyan érzékenyek, hogy a cápa az általuk keltett parányi elektromosság alapján is rátalál lehetséges áldozataira. Az érzékelők a kifejlett cápa egész fejét sűrűn beborítják majd. Azonban ez csak egy a magzatnál már megtalálható figyelemreméltó érzékszervek közül.

A biológusok feltételezik, hogy a cápák hallószervei nagyjából négyszázmillió évvel ezelőtt jelenhettek meg. Az embrió oldalán látható vékony, rózsaszín csövecskék a hallószervek ? az oldalvonalak kezdeményei. Ezekben az érzékszervekben neuromastnak nevezett érzéksejtcsoportok, és hozzájuk kapcsolódó, kocsonyás anyagban úszó érzékszőrök találhatók. A hanghullámok rezgésbe hozzák a kocsonyás anyagot, és ezeket a rezgéseket azonnal érzékelik a szőrök. Ezek az érzékszőrök annyira érzékenyek, hogy segítségükkel a cápák nem csak hangokat, de mozgást is képesek érzékelni. A cápák a víznyomás legparányibb változását, akár egy több száz méterre történt úszócsapást is képesek érzékelni. Ez nagy előny a táplálékkeresés közben. Most azonban a citromcápa magzatának legnagyobb gondja az oxigén. Az emberi magzatoktól eltérően az öthetes citromcápa-magzatok nem állnak összeköttetésben anyjuk oxigéndús vért szállító vérkeringésével. Ehelyett a ?méhben? található folyadékból kell valahogy felvenniük az oxigént.

Amíg a cápamagzat valódi kopoltyúíveket nem növeszt, addig kis, tollakra emlékeztető szálakkal fogja a vízből felvenni az életben maradásához szükséges mennyiségű oxigént.

 

12 hét után

A magzatburoknak préselődve a citromcápa 12 hetes magzata már elérte a húsz centiméteres hosszúságot. Erőteljes és áramvonalas testalkat jön létre. A jellegzetes hátúszó már kidomborodik. Akárcsak a farok, amely a cápa kirobbanó gyorsaságának kulcsa.

A mellúszók irányítják és stabilizálják a cápa mozgását, de a farokúszó felépítésének köszönhető, hogy a nyers izomerő gyorsulássá alakulhat át. A csontoshalak testében a gerincoszlop véget ér a farokúszó előtt. A cápák puhább, rugalmasabb gerince azonban a farokba is benyomul.

Ezért a cápa testének első részéből miden izomösszehúzódás végighullámzik a testén, mint egy ostorcsapás ? egészen a farok csúcsáig. A cápa farka ezért kétszer olyan hatékony, mint egy motorcsónak propellere. A cápa olyan, mint egy léghajó. A léggömbhöz hasonló szerkezetre van szüksége, hogy ellensúlyozza a nehézségi erőt, hogy biztosítsa a felhajtóerőt, és egyenesen úszhasson.

A magzat pont egy ilyen szervet növeszt, de elég meglepő helyen: a májában. A máj olajokat termel, amelyek könnyebbek a tengervíznél. Ezért pont úgy emelik a cápa testét, mint a hélium a léghajót. A máj az emberi szervezet tömegének csupán ötvenedét teszi ki. Azonban a szükséges mennyiségű olaj előállításához a cápa májának hatalmasnak kell lennie. Akkorára nő, hogy a kifejlett állat tömegének egyötödét teszi majd ki.

A cápák szaglása tízezerszer érzékenyebb, mint a miénk. A vért 25 milliószoros hígításban is képesek érzékelni, azaz egy ötvenméteres úszómedencében képesek megérezni pár csepp vért. A szaglásukra hagyatkozva a cápák öt kilométerről képesek rátalálni zsákmányukra. A cápa magzata 12 hetes korában azonban még nem tud vadászni. Még kilenc hónapos fejlődés vár rá.

A szikzacskója azonban lassan kiürül. Már alig több, mint egy löttyedt korong. A gyorsan kimerülő szikanyag általános jelenség a nagytestű cápák körében. Ezért különféle helyettesítő megoldások születtek. A citromcápa esetében az átalakulás a válasz. A kiürült szikzacskó ?méhlepénnyé? alakul. A korong alakú szikzacskó a ?méh? falához tapad. Hetek alatt aztán beágyazódik, és véredényeket növesztve, az anya keringéséhez kapcsolódik.

A citromcápa magzati fejlődésének végső kétharmadában a köldökzsinór segítségével anyjának véráramából táplálkozik épp úgy, mint egy emberi magzat. Rokona, a homoki tigriscápa, sokkal szélsőségesebb megoldást fejlesztett ki a táplálékellátásbiztosítására: a magzati kannibalizmust.

 

Megenni a testvéreket
Mikor a 4 hetes homoki tigriscápa embriójának szikzacskója kiürül ? és ekkor még csak akkora, mint egy ember ujja ? a vadászösztönére, és egy sor apró, egyszerű fogacskára hagyatkozik. Márpedig ezek nem tejfogak, hanem gyilkos szerszámok. A homoki tigriscápa szervezetében minden nap egy vagy két újabb magzat indul fejlődésnek. Miután a legidősebb fogakat növeszt, elkezdi levadászni a húgait és öccseit. Bár még vak, a kis cápa képes érzékelni fiatalabb testvéreit. Mielőtt még veszélyt jelenthetnének, ésszerűbb megelőző csapást mérni rájuk. A korábban zsúfolt hely végül már csak egyetlen magzat otthona lesz. Most már bőséges a táplálékkínálat is: a cápa kedve szerint lakmározhat testvérei szikanyagából és testük maradványaiból. Ezután az anyában már nem jön létre újabb magzat, és minden erőforrása az életben maradt utódé lesz.

Az anya nem megtermékenyített cápatojásokat termel a fejlődő magzat táplálására. Az embrió ebben a tojáslevesben növekszik tovább, felhabzsolja a sziket valamint kevésbé szerencsés testvérei tetemét. A homoki tigriscápák kannibalizmusa és a citromcápák szikzacskóból kialakuló méhlepénye egyformán eredményes. Ezek a fejlődő ragadozók most már állandó táplálékellátással rendelkeznek egészen a születésükig.

Egy tengerbiológusokból álló csapat, amely befogott egy vemhes nőstényt, a világ első ultrahangos felvételét készíti egy vadon élő cápáról. A cápa körül kavargó víz interferenciája ellenére az ultrahangos készülék kétdimenziós képet tud készíteni, és megmutatja, hogy mi történik a vemhes cápa testében. Most már a nőstény testtömegének egyötödét teszi ki.

 

50.hét
Az 50. hétben lévő citromcápa magzatának hossza csaknem egy éves fejlődés után már fél méteresre nőtt. A felnőtt korra jellemző sötét színezet már megjelent, és macskaszerű szemei is működnek. A cápák a legjobb látással rendelkező tengeri élőlények közé tartoznak. A csontoshalaktól eltérően a cápáknak van szivárványhártyájuk, és így képesek a retinájukra érkező fény mennyiségét szabályozni. Akárcsak a macskák szemében, a cápák retinája mögött is egy fényvisszaverő réteg béleli a szemfeneket. Ez az anyag fényerősítőként működik. A cápák a szemüknek köszönhetően olyan éjszakai látással rendelkeznek, amit bármely ragadozó állat megirigyelhetne. A kis cápa éles látásával kezdetben a rá leselkedő veszélyt deríti fel. A csúcsragadozók is sebezhetők, mikor újszülöttek.

Hogy könnyebben megvédhesse magát, a cápa páncélt növeszt. A bőrén apró, borotvaéles pikkelyek jelennek meg. A testük felszínét mindenütt beborítják ezek a pikkelyek. A pikkelyek tű alakú hegyben végződnek, és ezért a cápa bőre durva, dörzspapírszerű lesz. A csiszolópapírra emlékeztető szerkezet a mechanikai védelem mellett más feladatot is ellát, például növeli a cápa sebességét.

A tűk jelenléte miatt vékony vízréteg kapcsolódik a cápa testéhez. A cápa mozgása során ez a vízréteg erőteljesen csökkenti a közeggel történő súrlódást, és ennek köszönhetően a cápa gyorsabban úszhat. Ez a hatás olyan szembeszökő, hogy ezt az elvet a legmodernebb tengeralattjárók tervezésénél is felhasználják.

A cápa fogai is fejlődésnek indulnak. Még vékony hártya burkolja őket a magzat ínyében, de hamarosan a cápa legfélelmetesebb fegyvereivé válnak. A cápák fogai brutális hatékonyságúak. A cápák olyan aktívan használják őket, hogy gyorsan elkopnak. Egy hetes vadászat után a teljes fogazat életlenné válik, és kihullik. A cápák ezért rendszeresen váltják a fogazatukat. Ahogy a mi hajunk, úgy a cápák fogai is folyamatosan nőnek. Ezért nem számít, hogy a cápa mennyit veszít el, soha nem lesz hiánya fogakban. A fogak és pikkelyek kialakulása zárja le a cápa magzati fejlődését. A páncélba bújt magzat készen áll a születésre.

Csaknem egy év után ér a csúcspontjára a citromcápa vemhessége. Magzatai látványos utat jártak be. A fejlődésük során fonalak nőttek ki belőlük, hogy elkerüljék a fulladást. Majd a szikzacskójuk méhlepénnyé alakult, hogy elkerüljék az éhezést. Ez a kalandos utazás egy olyan teremtményt hozott létre, ami teljesen önálló, és készen áll a harcra. A sebesség, ügyesség és párját ritkító érzékszervek halálos együttesét testesíti meg. A nőstény cápa a viszonylag biztonságos sekély víz felé igyekszik. A magzatok erőteljes csapkodásba kezdenek, és felszakítják a magzatburkukat. a szülés folyamatát egy hormon indítja be.

 

Előbukkan egy farokúszó
Az újszülött cápa elszakítja a köldökzsinórt, és életében először vizet átpumpálva kopoltyúján, elúszik. Hamarosan a következő fél méteres cápa is világra jön. Pár óra leforgása alatt mind a tizennégy magzat megszületik. Az anyjuk az ekkora halakat normális esetben azonnal felfalná. De most semmit ilyesmit nem tesz. Egy, a szülés során felszabaduló hormon megnyugtatja. A következő pár évben a fiatal cápáknak a sekély vízben kell maradniuk. Csaknem tizenkét évig tart, amíg elérik a felnőttekre jellemző két méteres hosszt, de születésüktől fogva önállóak. A vadászösztönük már tökéletesen működik, és képesek gondoskodni magukról.

 


Forrás: National Geographic