Kiedy wyobrażasz sobie rekina, możesz pomyśleć o opływowym stworzeniu w kształcie torpedy z wydatną płetwą grzbietową, dużym pyskiem otoczonym ostrymi, trójkątnymi zębami i ogonem w kształcie półksiężyca. W zasadzie szczęki.

właściwie grupa ryb rekinów jest bardzo zróżnicowana. Rekin z Epaulette (Hemiscyllium ocellatum) może chodzić po lądzie, rekin z falbanką (Chlamydoselachus anguineus) jest płaski, przystosowany do polowania w głębokim morzu, Wobbegong Z Frędzlami (Eurcrossorhinus dasypogon) jest rekinem dywanowym, który przypomina stary wzorzysty dywan, a rekin goblinowy (Mitsukurina owstoni) jest podobny do węgorza z długim pyskiem w kształcie sztyletu.

to tylko garstka z ponad 500 gatunków rekinów, które znamy dzisiaj, każdy dobrze przystosowany do swojego konkretnego środowiska.

jednak w przeszłości było wiele więcej: zapisy kopalne sugerują, że w tym samym czasie istniało ponad 3000 rodzajów rekinów i ich krewnych. Niektórzy przodkowie współczesnych rekinów byli jeszcze dziwniejsi i wspanialsi od tych pływających dzisiaj.

ich długa historia zaczyna się w późnym okresie Sylurskim, około 450 milionów lat temu. Był to czas, gdy poziom mórz był wysoki i zaczęły powstawać rafy koralowe. Klimat Ziemi był ciepły i stabilny. Mięczaki, lirynoidy i trylobity były jedynymi żywymi stworzeniami na Ziemi, zanim skorpiony i stonogi pojawiły się na ziemi.

zęby będą rosły po wewnętrznej stronie pyska i przesuwały się do przodu, gdy stają się większe

w tym czasie pojawiły się również rekiny, o czym świadczą najstarsze znane łuski rekinów Znalezione w syberyjskich osadach.

żuchwy i kościste ryby zaczęły się różnicować, w tym ewolucję grupy ryb zwanych akantodianami lub „kolczastymi rekinami”. Te wymarłe ryby wyglądały jak małe rekiny, ale miały różną liczbę płetw.

„wydaje się, że rekiny powstały z nich”, mówi Charlie Underwood z Uniwersytetu Birkbeck w Londynie w Wielkiej Brytanii. „Miejsce, w którym kończą się i zaczynają rekiny, jest dość dyskusyjne. Z pewnością wiemy, że niektóre z tych akantodianów mają zęby, które uformowały się w bardzo podobny sposób jak rekiny. Zęby rosną po wewnętrznej stronie jamy ustnej i przesuwają się do przodu, gdy stają się większe, w rodzaju przenośnika taśmowego. Wśród nich są najwcześniejsze rekiny.”

przewiń do przodu 50 milionów lat do wczesnego dewonu, ciepłego i suchego czasu na Ziemi, kiedy lasy rozprzestrzeniły się po całej ziemi, pojawiły się rośliny nasienne i planeta przeszła wielkie zmiany geologiczne.

wszystko, co myślimy, że wiemy o ewolucji rekinów, pochodzi z zębów

to wtedy mamy pierwsze szczątki zębów rekina, z rekina Leonodus. Zęby te są zarówno małe (4 mm), jak i dwubiegowe, ale dają niewiele wskazówek, jak faktycznie wyglądał rekin Leonodus. Są one podobne do zębów innego rekina zwanego Xenacanthus, który pojawił się miliony lat później w późnym dewonie, co prowadzi do spekulacji, że Leonodus, podobnie jak Xenacanthus, żył w wodach słodkich.

może się wydawać, że zęby to niewiele, ale wszystko, co myślimy, że wiemy o ewolucji rekinów, pochodzi z zębów, mówi Lisa Whitenack z Allegheny College w Pensylwanii, USA. Z zębów, mówi, możemy dowiedzieć się, w jakim środowisku żył rekin, co zjadł i jak są spokrewnieni z innymi rekinami.

ale musimy poczekać do 380 milionów lat temu na kolejną wskazówkę do ewolucji rekinów. Pochodzi od mózgu Antarktydy, tak zwanego żarłacza z Antarktydy. Jego głowa, płetwy, kolce i zęby sugerują, że był podobny do węgorza.

wczesne rekiny, które wydawały się mieć coś, co pozwoliło im się rozwijać

nie bez powodu okres dewonu nazywany jest „wiekiem ryb”. Był to czas, kiedy bardzo się urozmaicali. Szkielet wymarłego już rekina Cladoselache, pokazuje jak bardzo. Bardzo różnił się od swoich węgorzopodobnych przodków. Był to 2-metrowy rekin w kształcie torpedy z równymi rozmiarami płetw grzbietowych, krótkim grubym kręgosłupem z przodu, pięcioma szczelinami wypełniającymi i dużymi oczami. Najpierw wziął swój ogon ofiary, wskazując, że może łatwo przechytrzyć posiłki.

w tym czasie po morzach pływała również grupa ryb szkolnych o nazwie Dunkleosteus. Były to gigantyczne, silnie opancerzone ryby i mogły konkurować o podobną zdobycz. To mógł być tylko spust rekiny potrzebne do dalszego rozwoju. Inne opancerzone ryby też istniały, ale to wczesne rekiny wydawały się mieć coś, co pozwalało im się rozwijać, podczas gdy inne giganty wymarły.

wkraczają w Złoty Wiek rekinów, 360 milionów lat temu w okresie karbonu. Największymi drapieżnikami morza w tym czasie były Chondrichthyans (ryby chrzęstnoszkieletowe). Mieli za to szkieletowe szczęki i twardą łuskowatą skórę. Często wymieniano również szkliwo na zębach.

kończysz z dolną żuchwą z wystającym dużym okrągłym ostrzem

grupa ta obejmowała promienie (bliskich krewnych rekinów), łyżwy i dziwaczną gałąź zwaną chimerami, która obejmowała takie gatunki jak szczury, rekiny widmo i ryby spook. To właśnie w tej ostatniej grupie, chimerach, pojawiły się niezwykle dziwne i wspaniałe rekiny, mówi Underwood. „W okresie karbonu większość rzeczy podobnych do rekinów znajduje się na gałęzi Chimeras, a nie na gałęzi w kierunku współczesnych rekinów.”

Prehistoryczne rekiny z pewnością wyglądały znacznie dziwniej niż współczesne rekiny, z którymi dzielimy dziś planetę, jeszcze dziwniej niż Port Jackson, z dziwnym wzorem i wygładzonymi, licznymi płetwami.

Stethacanthus (powyżej), na przykład, miał kowadełkowatą płetwę grzbietową na plecach. „Nikt tak naprawdę nie wie, do czego to służy”, mówi Christopher Bird z National Oceanography Centre w Southampton w Wielkiej Brytanii i Shark Devocean blog. Jest to jedna z wielu tajemnic ewolucyjnych w świecie rekinów.

innym był spiralny kształt struktury zęba, zwany ząb, Helicoprion (patrz poniżej). Były wielkości talerza obiadowego i prawdopodobnie usiadły na czubku żuchwy. Niektóre z tych Spiral miały 40 cm średnicy.

mogą jeść, chrupać lub ssać zdobycz do ust

„gdy rosną i przemieszczają się do pozycji ust, zamiast wypadać, zęby po prostu przyklejają się do siebie”, wyjaśnia Underwood. „Rekin nie traci zębów, gdy poruszają się poza ustami. Kończymy więc z dolną żuchwą z dużym okrągłym ostrzem wystającym za nią… miażdżące zęby. To bardzo dziwny układ.”

pomijając te dziwaczne cechy, starożytne rekiny miały te same podstawowe cechy, co rekiny, które znamy dzisiaj.

Więcej innowacji pojawiło się na początku okresu jurajskiego, 213 milionów lat temu, kiedy wyewoluowało 12 nowych grup. Zaczęły pojawiać się rekiny o elastycznych szczękach. Oznaczało to, że mogli żerować na rzeczach, które były większe od nich samych, mówi Bird. „Byli w stanie wykorzystać nowo powstające siedliska w miarę zmieniającego się świata.”

ich wystające szczęki przydały się. Mogły jeść, chrupać lub ssać zdobycz do ust. „Rekiny w okresie jurajskim często miały zęby o płaskiej powierzchni, aby ułatwić chrupanie chrupiących rzeczy”, mówi Whitenack.

wraz ze zmianą środowiska rekiny wyewoluowały różne cechy. Płetwa ogonowa pozwalała rekinom szybciej pływać na duże odległości, aby ścigać zdobycz. Większość rekinów wyewoluowała usta pod pyskiem, chociaż kilka gatunków ma usta z przodu pyska, takie jak rekin frillowany i rekin anielski.

rekiny były zdecydowanie uparte. Stworzenia, które kwitły w tym okresie, przetrwały aż do kredy, często definiowanej do jej końca. 65 milionów lat temu większość dinozaurów została zniszczona. Wiele innych zwierząt też zginęło, ale rekiny żyły dalej.

a dlaczego nie? Przeżyli już cztery inne katastrofalne masowe wymieranie. Ich ciała były wyraźnie dobrze przystosowane do przetrwania.

niektórzy wyewoluowali zdolność świecenia w ciemności

Co więcej, mogli wykorzystać fakt, że tak wiele innych stworzeń zostało zniszczonych. To właśnie podczas tych „etapów regeneracji po historycznych masowych wymarciach” pojawiła się największa liczba nowych gatunków, mówi ptak.

na przykład po asteroidzie, która zniszczyła dinozaury, pojawiła się druga fala rekinów głębinowych. „Rekiny są w stanie rekolonizować wodę. Zaczynamy widzieć rekiny z ciastek i żarłacze latarni, które wkraczają do akcji po kryzysie ” – mówi Bird.

eksploatowano również nowe siedliska po wymarciu. Udało im się nawet przetrwać w czasach, gdy ocean tracił tlen-w tym jedno takie wydarzenie w okresie kredy, kiedy wymarło wiele innych, większych gatunków. Jako schronienie rekiny poruszały się głębiej pod wodą, mówi Bird. A kiedy tam byli, mieli kolejną sprytną sztuczkę. Niektórzy wyewoluowali zdolność świecenia w ciemności.

koniec kredy dał rekinom możliwość rozkwitu. Jednak nie wszystkim ocalałym udało się odnieść sukces, włączając w to jednego olbrzyma morskiego, uważanego niegdyś za bezpośredniego krewnego żarłacza białego.

około 16 milionów lat temu po raz pierwszy pojawił się Carcharodon megalodon. Mógł dorastać do 16,8 m i ważył 25 ton. Jego usta otwierały się na imponujące 2m, pokazując jego 15cm długie zęby, idealne do jedzenia wszystkiego innego dużego w oceanie. To sprawiło, że żarłacz biały wyglądał jak Złota Rybka w porównaniu.

nie wiemy dlaczego megalodon wyginął. Jednym z pomysłów jest to, że zmiany klimatyczne zakłóciły dostępność zdobyczy. Był duży, więc trzeba było dużo jeść. Każda drobna zmiana mogła więc zagrozić jego przetrwaniu. Prawdopodobnie wiele czynników spowodowało zniknięcie tego olbrzyma dwa miliony lat temu.

inni ocaleni z kredy żyli dalej, aby stać się rekinami, które znamy dzisiaj. Na przykład rekiny młotkowate należą do ostatnich, które pojawiły się w zapisie kopalnym i są uważane za jedne z ostatnich współczesnych rekinów, które ewoluowały.

ich głowy w kształcie litery t zwiększają uniesienie, gdy rekiny pływają w wodzie, umożliwiając im ostre zakręty. Pomaga im również lepiej wyczuć otoczenie.

i teraz mamy lepszy wgląd w to, jak ewoluowały ich dziwne głowy. Techniki genetyczne pozwalają spojrzeć wstecz w czasie na ewolucję współczesnych rekinów. W jednym z takich eksperymentów w 2010 roku naukowcy przyjrzeli się DNA ośmiu gatunków młota, aby zbudować genetyczne drzewo genealogiczne sięgające tysięcy, a może nawet milionów pokoleń wstecz.

„nasze badania wskazują, że wielkie młoty prawdopodobnie przekształciły się w mniejsze młoty, a mniejsze młoty ewoluowały niezależnie dwa razy”, powiedział Andrew Martin z University of Colorado w Boulder w czasie badania.

„gdy rekiny stawały się mniejsze, mogły zacząć inwestować więcej energii w działalność reprodukcyjną zamiast w wzrost.”

ostatnio stało się jasne, że możemy nawet nie wiedzieć, ile rekinów żyje w oceanie. Nieuchwytny rekin zwany megamouth (Megachasma pelagios), został odkryty dopiero kilkadziesiąt lat temu. W 1976 roku amerykański statek badawczy u wybrzeży hawajskiej wyspy Oahu wciągnął rekina o długości prawie 5 metrów, z wielkim mięsistym pyskiem otaczającym szerokie szczęki.

ich przetrwanie jest zagrożone

od tego czasu na całym świecie znaleziono 49. Zwykle są martwe po złapaniu, ale jeden żywy okaz dał naukowcom pewne pojęcie o jego środowisku i zwyczajach. Jego miękka chrząstka i zwiotczała tkanka sugerują powolnego pływaka, który filtruje-żywi się krewetkami, galaretkami morskimi i małymi skorupiakami.

jednak pomimo odkrycia nowych gatunków, samo przetrwanie rekinów jest zagrożone. Wiele z nich jest zagrożonych, a ich największe zagrożenie? My. Zmiany klimatyczne, zanieczyszczenie środowiska i niszczenie siedlisk są czynnikami wpływającymi na ich liczebność.

głównym zagrożeniem dla ich przetrwania jest przełowienie. Ludzie zabijają wiele gatunków w dużych ilościach dla mięsa i płetw. Kilka z nich znajduje się obecnie na liście, która ma na celu ochronę zagrożonych gatunków przed międzynarodowym handlem (lista CITES) i obejmuje drapieżniki otwarte, takie jak żarłacz olbrzymi, wieloryb i żarłacz biały, które są złowione w ogromnych ilościach na mięso.

nawet rekiny głębinowe są wrażliwe. Pomimo niesamowitych funkcji, które ewoluowały, aby pomóc im odnieść sukces, ich tempo reprodukcji jest powolne. Oznacza to, że jeśli ktoś zostanie zabity, Efekt domina jest ogromny.

gatunki rekinów głębinowych nie mogą wyzdrowieć-tłumaczy ptak. Nie mają możliwości rozmnażania potomstwa szybciej niż są usuwane. Rekiny te są często celem ich oleju z wątroby. Zawiera cząsteczkę zwaną skwalenem, poszukiwaną przez przemysł kosmetyczny ze względu na swoje właściwości nawilżające.

jesteśmy nowym drapieżnikiem w oceanie

Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody (IUCN) szacuje obecnie, że jedna czwarta rekinów i Rai jest zagrożona wyginięciem. Chociaż rekiny przetrwały kilka masowych wyginięć, tempo, w jakim ich populacje są zmniejszane przez działalność człowieka, jest ekstremalne i wiele gatunków nie jest chronionych. W 2014 r. naukowcy stwierdzili, że poprawa zarządzania rybołówstwem i handlem jest „pilnie potrzebna”, aby promować odbudowę populacji.

jeśli tempo ich spadku będzie się utrzymywać, przyszłość rekinów jest niepewna. „Jesteśmy nowym drapieżnikiem w oceanie”, mówi Bird. Rekiny były kiedyś największym drapieżnikiem ,ale ” dziesiątkujemy ich populacje. Pewnego dnia mogą nie być w stanie wrócić do zdrowia.”