Peștele-șoim

Peștele-capcană din Pacific încearcă să se ascundă sub o stâncă

Peștii-capcană sunt lungi și vermiformi, și pot exsuda cantități abundente de un mucus sau de o mâzgă lăptoasă și fibroasă din aproximativ 100 de glande sau invaginații care se întind de-a lungul flancurilor lor. Specia Myxine glutinosa a fost denumită după acest mucus. Atunci când sunt capturate și ținute, de exemplu, de coadă, secretă mucusul microfibros, care se extinde până la 20 de litri (5 1⁄4 galoane SUA) de material lipicios și gelatinos atunci când este combinat cu apă; un litru de mucus are aproximativ 40 de miligrame de mucus și proteine. În cazul în care rămân capturate, acestea se pot lega într-un nod peste mână, care își croiește drum de la capul animalului până la coadă, răzuind mucusul pe parcurs și eliberându-le de răpitorul lor. Investigațiile reologice au arătat că vâscozitatea nămolului de hagfish crește în curgerea alungită, ceea ce favorizează înfundarea branhiilor peștilor care se hrănesc prin aspirație, în timp ce vâscozitatea sa scade la forfecare, ceea ce facilitează răzuirea nămolului de către nodul călător.

Recent, s-a raportat că nămolul antrenează apa în filamentele sale intermediare asemănătoare cheratinei, creând o substanță viscoelastică cu disipare lentă, mai degrabă decât un simplu gel. S-a dovedit că aceasta afectează funcția branhiilor unui pește prădător. În acest caz, mucusul peștelui hagiu ar bloca branhiile prădătorului, împiedicându-i capacitatea de respirație. Prădătorul ar elibera peștele hagiu pentru a evita sufocarea. Din cauza mucusului, puțini prădători marini țintesc peștele hagiu. Alți prădători ai peștilor-capcană sunt varietăți de păsări sau mamifere.

Peștii-capcană care înoată liber se mai și mucegăiesc atunci când sunt agitați, iar mai târziu elimină mucusul folosind același comportament de nod călător. Efectul semnalat de colmatare a branhiilor sugerează că comportamentul nodului călător este util sau chiar necesar pentru a restabili funcția branhială proprie a peștelui-păianjen după slăbire.

Ceratina firului de peștele-păianjen (EsTKα și EsTKγ; Q90501 și Q90502), proteina care alcătuiește filamentele sale de nămol, este în curs de investigare ca o alternativă la mătasea de păianjen pentru utilizarea în aplicații precum armura corporală. Aceste proteine alfa-keratină din slimele de hagfish se transformă dintr-o structură α-helicoidală într-o structură de foiță β mai rigidă atunci când sunt întinse. Prin combinarea prelucrării prin tragere (întindere) și a reticulației chimice, keratina recombinantă din nămol se transformă într-o fibră foarte rezistentă, cu o rigiditate care atinge 20 GPa.

RespirațieEdit

Un peștișor hagiu respiră, în general, prin absorbția apei prin faringe, trecând prin camera velară, și aducând apa prin pungile branhiale interne, al căror număr poate varia de la cinci la 16 perechi, în funcție de specie. Punctele branhiale se deschid individual, dar la Myxine, deschiderile s-au unit, cu canale care pornesc de la fiecare deschidere sub piele, unindu-se pentru a forma o deschidere comună pe partea ventrală, cunoscută sub numele de deschidere branhială. Esofagul este, de asemenea, conectat la deschiderea branhială stângă, care este, prin urmare, mai mare decât cea dreaptă, printr-un canal faringocutanat (canal esofagocutanat), care nu are țesut respirator. Acest canal faringocutanat este utilizat pentru a elimina particulele mari din faringe, o funcție care are loc parțial și prin canalul nazofaringian. La alte specii, coalescența deschiderilor branhiale este mai puțin completă, iar la Bdellostoma, fiecare pungă se deschide separat spre exterior, ca la lamprei. Fluxul unidirecțional de apă care trece prin branhii este produs prin rularea și desfășurarea pliurilor velare situate în interiorul unei camere dezvoltate din tractul nazohipofizar și este acționat de un set complex de mușchi care se inserează în cartilajele neurocraniului, asistat de contracțiile peristaltice ale pungilor branhiale și ale canalelor acestora. Peștele-păianjen are, de asemenea, o rețea bine dezvoltată de capilare dermice care alimentează pielea cu oxigen atunci când animalul este îngropat în noroi anoxic, precum și o toleranță ridicată atât la hipoxie, cât și la anoxie, cu un metabolism anaerob bine dezvoltat. De asemenea, s-a sugerat că pielea este capabilă de respirație cutanată.

Sistemul nervosEdit

Vederi dorsală / laterală stângă a creierului disecat de hagfish, bară de scară adăugată pentru mărime

Originile sistemului nervos al vertebratelor prezintă un interes considerabil pentru biologii evoluționiști, iar ciclostomii (peștii-păianjen și lampiile) reprezintă un grup important pentru a răspunde la această întrebare. Complexitatea creierului peștilor-cârtiță a fost un subiect de dezbatere încă de la sfârșitul secolului al XIX-lea, unii morfologi considerând că aceștia nu posedă un cerebel, în timp ce alții cred că acesta este continuu cu mezencefalul. În prezent, se crede că neuroanatomia peștelui hagiu este similară cu cea a lampreilor. O trăsătură comună a ambelor ciclostomi este absența mielinei în neuroni.

Editură de ochi

Ochiul (unic?) al peștelui-păianjen, căruia îi lipsește lentila, mușchii extraoculari și cei trei nervi cranieni motori (III, IV și VI), este semnificativ pentru evoluția unor ochi mai complecși. Un ochi parietal și organul parapineal sunt, de asemenea, absente la peștii-cârtiță actuali. Ochii de pești-păianjen, atunci când sunt prezenți, pot detecta lumina, dar, din câte se știe, niciunul nu poate rezolva imagini detaliate. La Myxine și Neomyxine, ochii sunt parțial acoperiți de musculatura trunchiului. Cu toate acestea, dovezile paleontologice sugerează că ochiul peștelui-păianjen nu este pleisiomorf, ci mai degrabă degenerativ, deoarece fosilele din Carbonifer au dezvăluit vertebrate asemănătoare peștilor-păianjen cu ochi complecși. Acest lucru ar sugera că, în mod ancestral, Myxini au posedat ochi complecși.

Funcția cardiacă, circulația și echilibrul lichidelorEdit

Se știe că peștii-șoim au una dintre cele mai scăzute presiuni arteriale dintre vertebrate. Unul dintre cele mai primitive tipuri de echilibru al fluidelor întâlnite se regăsește în rândul acestor creaturi, ori de câte ori are loc o creștere a fluidului extracelular, presiunea sanguină crește, iar acest lucru, la rândul său, este sesizat de rinichi, care excretă excesul de lichid. De asemenea, au cel mai mare volum de sânge raportat la masa corporală dintre toate cordatele, cu 17 ml de sânge la 100 g de masă.

Sistemul circulator al peștilor-cârtiță a fost de un interes considerabil pentru biologii evoluționiști și pentru cititorii actuali de fiziologie. Unii observatori au crezut mai întâi că inima peștelui-păianjen nu era inervată ca la vertebratele cu fălci. Cercetările ulterioare au arătat că peștele-cârtiță avea o inimă cu adevărat inervată. Sistemul circulator al peștelui-păianjen este format, de asemenea, din mai multe pompe accesorii în tot corpul, care sunt considerate „inimi” auxiliare.

Peștii-păianjen sunt singurele vertebrate cunoscute cu o osmoreglare izosmotică față de mediul lor extern. Funcția renală a peștelui Hagfish rămâne slab descrisă. Ipotetic, excretă ioni în săruri biliare.

Sistemul musculo-scheleticEdit

Musculatura peștilor-șoim diferă de cea a vertebratelor cu fălci prin faptul că nu au un sept orizontal și nici un sept vertical, joncțiuni de țesut conjunctiv care separă musculatura hipaxială și musculatura epaxială. Cu toate acestea, au adevărați miomeri și miosepta ca toate vertebratele. Mecanica mușchilor lor craniofaciali în timpul hrănirii a fost investigată, dezvăluind avantajele și dezavantajele plăcii dentare. În special, mușchii peștilor-cârtiță au o forță și o dimensiune a gurii mai mari în comparație cu vertebratele cu fălci de dimensiuni similare, dar le lipsește amplificarea vitezei, sugerând că fălcile acționează mai rapid.

Secțiune verticală a trunchiului median al peștilor-cârtiță: Notacorda este singurul element scheletic, iar musculaturii îi lipsește un sept orizontal și vertical.