Скаты

У этого термина существуют и другие значения, см. Скат (значения).

Ска́ты (лат. Batomorphi^[1]) — один из двух надотрядов^{[К 1]} пластиножаберных хрящевых рыб, содержащий четыре отряда и пятнадцать семейств.

Скаты
Скат-хвостокол Taeniura meyeni
Научная классификация
Домен: Эукариоты Царство: Животные Подцарство: Эуметазои Без ранга: Двусторонне-симметричные Без ранга: Вторичноротые Тип: Хордовые Подтип: Позвоночные Инфратип: Челюстноротые Класс: Хрящевые рыбы Подкласс: Эвселяхии Инфракласс: Пластиножаберные Надотряд: Скаты
Международное научное название
Batomorphi
Синонимы
Batoidea[1][2] Rajimorphi[1] Batidoidimorpha[1] Hypotremata[1] Rajiformes[1]
Отряды
Хвостоколообразные (Myliobatiformes) Пилорылообразные (Pristiformes) Скатообразные (Rajiformes) Электрические скаты (Torpediniformes)
Систематика в Викивидах Изображения на Викискладе ITIS   563992 NCBI   117893 FW   218955

Для скатов характерно сильно уплощённое тело и большие грудные плавники, сросшиеся с головой. Пасть, ноздри и пять пар жабр находятся на плоской и, как правило, светлой нижней стороне. Хвост — бичеобразной формы.

Большинство скатов живёт в морской воде, однако существует и несколько пресноводных видов (моторо и другие). Верхняя сторона у скатов приспособлена по расцветке к тому или иному жизненному пространству и может варьировать от светло-песочной до чёрной. На верхней стороне расположены глаза и отверстия, в которые проникает вода для дыхания — брызгальца (первая пара жаберных щелей).

Ареал

Скаты обитают во всех морях и океанах и живут как в холодных водах Арктики и Антарктики, так и в тропиках, диапазон температур среды обитания у них колеблется от 1,5 до 30 °С^[3]. Эти рыбы встречаются как на мелководье, так и на глубине до 2700 м. Большинство видов скатов ведёт придонный образ жизни и питается моллюсками, раками и иглокожими. Пелагические виды питаются планктоном и мелкой рыбой.

Размеры скатов колеблются от нескольких сантиметров до 6—7 м в длину. Одним из наиболее известных видов скатов является манта (Manta birostris). Больших размеров достигают скаты из семейства орляковых, чей размах плавников может достигать 2,5 метра, а длина — до пяти метров; а также скаты из семейства хвостоколовых, достигающие 2,1 метра в ширину и до 5,5 метров в длину. Сравнительно крупный скат-хвостокол морской кот встречается в Чёрном и Азовском морях.

Особым «оружием» наделён отряд электрических скатов, чьи представители с помощью специального органа из преобразованных мышц могут парализовать добычу электрическими разрядами.

Анатомия и физиология

Чешуя

У многих видов скатов чешуя редуцирована^[4]. Остальные, подобно акулам, имеют плакоидную чешую — самый древний вид чешуи. Чешуйки представляют собой ромбические пластинки, которые заканчиваются шипом, выступающим из кожи наружу. По строению и прочности чешуя близка к зубам, что даёт повод называть её кожными зубчиками. Зубчики эти имеют широкое основание, приплюснутую форму и очень рельефно очерченную коронку. Шип плакоидной чешуи отличается высокой прочностью, так как покрыт аналогом эмали — витродентином, образуемым клетками базального слоя эпидермиса. Плакоидная чешуйка имеет полость, заполненную рыхлой соединительной тканью с кровеносными сосудами и нервными окончаниями. У некоторых видов скатов плакоидная чешуя видоизменена и выглядит как крупные бляшки на поверхности тела (например, у морской лисицы, Raja clavata) или колючки (например, у синего хвостокола, Pteroplatytrygon violacea)^[4].

Нервная система

У скатов (как и других хрящевых рыб) хорошо развиты три группы сенсорных органов: органы химической рецепции (параллельные обонянию и вкусу наземных животных), фоторецепции (зрение) и органов акустико-латеральной системы (орган боковой линии, ампулы Лоренцини). В соответствии с этим, головной мозг скатов имеет три выделенных раздела: передний, отвечающий за химическую рецепцию (обонятельная луковица и обонятельная доля), средний, отвечающий за зрение (зрительные бугры), и задний отдел (включающий продолговатый мозг и мозжечок), который обрабатывает сигналы, приходящие от органов акустико-латеральной системы. Степень развития каждого из отделов головного мозга связана с экологической ролью соответствующего сенсорного комплекса для этого вида.

Следует отметить высокую степень автономности спинного мозга у скатов, как и у других водных холоднокровных животных^[5].

Электрические органы

У некоторых скатов есть органы, вырабатывающие электричество. Они представляют собой парные симметричные структуры, расположенные латерально, состоящие из собранных в столбики электрических пластин. У скатов их вес достигает 25 % массы рыбы, по внешнему виду они напоминают пчелиные соты. Один орган составляют примерно 600 вертикально поставленных шестигранных призм. Каждая призма, представляющая собой своеобразную батарею, в свою очередь, состоит из 40 или менее электрических дисковидных пластинок, разделённых студенистой соединительной тканью. У скатов электрические органы расположены в хвостовой части тела. Морские скаты генерируют разряды с высокой силой тока (40—60 В при силе тока 50—60 А)^[6].

Жизненный цикл

Размножение

Скаты — раздельнополые животные. Размножаются или откладывая на дно заключённые в капсулу яйца, или яйцеживорождением (малёк вылупляется из яйца в момент его откладки). Плодовитость скатов составляет от одного до нескольких десятков мальков (у рыбы-пилы). От кладки до вылупления яиц проходит 4,5—15 месяцев^[7]. У электрических скатов и хвостоколов в матке дополнительно развиваются специальные ворсинки, или трофотении, снабжающие эмбрион питательными веществами.

Классификация

Классификация надотряда скатов в настоящее время^{[когда?]} подвергается пересмотру, однако молекулярные доказательства опровергают гипотезу о происхождении скатов от акул^[8].

Отряд	Фото	Название	Семейств	Родов	Видов				Характеристики
					Всего
Torpediniformes		Электрические скаты	2	12	65	2		9	У электрических скатов на дисках грудных плавников имеется орган, генерирующий электрический ток. С его помощью они обездвиживают жертву и обороняются. Силы тока достаточно, чтобы оглушить человека. Древние греки и римляне использовали этих рыб для лечения болезней — например, от головной боли[9].
Rajiformes		Скатообразные или ромботелые скаты	1	26	Больше 200	4	12	26	К Rajiformes относятся ромбовые скаты. Они отличаются наличием сильно увеличенных грудных плавников, которые выдаются вперёд по обе стороны головы, при уплощённом теле. Они плавают, совершая волнообразные движения грудными плавниками. Глаза и брызгальца расположены на дорсальной поверхности тела, а жаберные щели на вентральной. У них плоские зубы, приспособленные для дробления добычи, в целом эти рыбы являются плотоядными. Большинство видов размножается живорождением, хотя некоторые откладывают яйца, заключённые в защитную капсулу.
Pristiformes		Пилорылообразные	4	?	?	3-5	2		Многие виды пилорыбообразных являются вымирающими или находятся на грани исчезновения[10] Пилорылообразные скаты похожи на акул, они плавают с помощью хвостового плавника, грудные плавники у них меньше по сравнению с прочими скатами. Грудные плавники соединяются с телом над жаберными плавниками, как и у остальных скатов, из-за чего их голова кажется очень широкой. У них имеется длинное, вытянутое и плоское рыло с выступающими латеральными зубцами. Длина рыла может достигать 1,8 м, а ширина — 30 см. С его помощью пилорылообразные скаты бьют и протыкают небольших рыб, а также роются в грязи в поисках зарывшейся добычи. Пилорылообразные могут заплывать в пресноводные реки и озёра. Некоторые виды достигают 6 м в длину.
Myliobatiformes		Хвостоколообразные	10	29	221	1	16	33	К Myliobatiformes относятся хвостоколы, скаты-бабочки, орляки и манты. Раньше их включали в отряд Rajiformes, однако филогенетические исследования показали, что они представляют собой монофилетическую группу вне какого-либо из ранее выделявшихся отрядов[11].

Selachii   Batomorphi   Torpediniformes       Rajiformes       Pristiformes     Myliobatiformes

Филогенетическое дерево скатов[12]

Выделяют следующие современные семейства скатов^[13]:

• Отряд Torpediniformes — Электрические скаты, или гнюсообразные
  • Семейство Torpedinidae — Гнюсовые
  • Семейство Narcinidae — Нарциновые
• Отряд Rajiformes — Скатообразные, или ромботелые скаты
  • Семейство Rajidae — Ромбовые скаты
• Отряд Pristiformes — Пилорылообразные
  • Семейство Rhinobatidae — Гитарниковые, или рохлевые скаты
  • Семейство Rhinidae — Рохлевые
  • Семейство Rhynchobatidae — Акулохвостые
  • Семейство Pristidae — Пилорылые скаты
• Отряд Myliobatiformes — Хвостоколообразные
  • Семейство Platyrhinidae — Платириновые, или дисковые скаты
  • Семейство Zanobatidae — Занобатовые
  • Семейство Plesiobatidae — Плезиобатовые
  • Семейство Urolophidae — Короткохвостые хвостоколы
  • Семейство Hexatrygonidae — Шестижаберные скаты
  • Семейство Dasyatididae — Хвостоколовые
  • Семейство Potamotrygonidae — Речные хвостоколы
  • Семейство Gymnuridae — Гимнуровые
  • Семейство Urotrygonidae — Толстохвостые скаты
  • Семейство Myliobatidae — Орляковые скаты

Различия между акулами и скатами

Сравнение акул, гитарниковых и скатов
Характеристика	Акулы	Гитарниковые	Скаты
Форма	Веретенообразная, сжатая латерально	Диск, сжатый дорсовентрально (уплощённый)	Диск, сжатый дорсовентрально (уплощённый)
Брызгальца	Имеются не у всех видов		Имеются у всех видов. Развиты лучше, чем у акул[3]
Среда обитания	как правило, кормятся в пелагиали у поверхности воды, хотя есть донные виды	существуют как пелагические, так и донные виды	обычно кормятся у дна
Глаза	Обычно расположены на голове латерально. Глазное яблоко не прирощено к орбите. Мигательная перепонка имеется не у всех видов.	Обычно расположены на голове дорсально	Обычно расположены на голове дорсально. Глазное яблоко прирощено к орбите. Мигательная перепонка отсутствует[3]
Жаберные щели	Расположены латерально		Расположены вентрально
Зубы	Как правило, острые и лезвиевидные, однако у некоторых видов имеют вид тёрки		Шипообразной формы, сильно уплощены и закруглены[3]
Грудные плавники	Заметно выражены	Не выражены	Сильно выражены. Придают скату узнаваемую форму.
Хвост	Крупный хвостовой плавник, который служит для продвижения вперёд	хвостовой плавник может использоваться для продвижения вперёд	форма варьируется от толстого хвоста, являющегося продолжением тела, до тонкого «хлыста» сходящего на нет
Анальный плавник	Как правило имеется, но у некоторых видов отсутствует		Отсутствует
Характер движения	плавают, двигая хвостовым плавником из стороны в сторону	у рохлевых и пилорылых скатов хвостовой плавник подобен акульему	плавают, взмахивая грудными плавниками как крыльями

Комментарии

1. В некоторых классификациях данной группе присваивают систематический ранг «подотдел» (см. Нельсон, 2009, с. 129) либо «отдел» (см. Nelson, Grande, Wilson, 2016, с. 80)