У химер на лбу растут зубы для спаривания, выяснили учёные

Самец пятнистой химеры (Hydrolagus colliei) с выдвинутым фронтальным класпером (тенакулумом) на передней части головы. Автор: Гарет Дж. Фрейзер, Университет Флориды

Самцы «акул-призраков» — таинственных глубоководных рыб, известных как химеры и родственных акулам и скатам — имеют странный стержень, торчащий из лба, усеянный острыми втягивающимися зубами. Новое исследование, опубликованное в Proceedings of the National Academy of Sciences, показывает, что это не просто похожие образования, а настоящие ряды зубов, растущих вне рта.

Более того, зубчатый придаток, вероятно, используется для спаривания. Обнаруженный только у самцов, лобный стержень — называемый тенакулум — является единственным источником отдельных зубов у химер и, по-видимому, используется для захвата самок примерно так же, как акулы используют свои зубастые пасти при спаривании.

Команда, включая учёных из Университета Вашингтона и Чикагского университета, изучала как окаменелости, так и живые образцы. Ископаемое возрастом 315 миллионов лет показало тенакулум, прикреплённый к верхней челюсти, с зубами, невероятно похожими на те, что во рту. Современные химеры, собранные в заливе Пьюджет-Саунд, показали тот же процесс роста зубов на голове, что наблюдается в челюстях современных акул. Генетическое тестирование подтвердило, что они экспрессируют те же гены, специфичные для зубов, что и ротовые зубы.

КТ-сканирование фронтального класпера (тенакулума) взрослого самца пятнистой химеры, покрытого рядами зубов (радужные цвета). Автор: Образец отсканирован Карли Коэн; визуализация и изображение — Элла Никлин

КТ-сканирование окаменелостей и современных химер дало учёным беспрецедентно подробное представление о развитии зубов тенакулума, которые выглядели поразительно похоже на зубы современных акул. Решающим доказательством стали генетические данные. Зубы тенакулума экспрессируют гены, встречающиеся только у настоящих зубов, но никогда в кожных зубчиках акул.

«Тенакулум — это реликт развития, а не странная уникальная особенность, и первый ясный пример зубчатой структуры вне челюсти», — отметила Карли Коэн, постдокторант лабораторий Friday Harbor Университета Вашингтона и первый автор статьи.

Этот странный путь от рта, полного зубов, до зубов на лбу, используемых для спаривания, демонстрирует впечатляющую гибкость эволюции, всегда готовой перепрофилировать структуры для странных и неожиданных новых применений.