Кальмары относятся к классу головоногих, в который также входят осьминоги, каракатицы и наутилусы. Кальмары — это морские беспозвоночные, обитающие во всех мировых океанах. Известно более 300 видов кальмаров, размеры которых сильно варьируются от нескольких дюймов до более 40 футов в длину для гигантского кальмара. Кальмары — это моллюски, у которых мягкое тело, двусторонняя симметрия, сложные глаза, клювообразные челюсти и руки или щупальца. Они очень быстрые пловцы, которые передвигаются, быстро выталкивая воду из мантии. Кальмары — хищники, питающиеся рыбой, ракообразными и другими кальмарами. Многие виды кальмаров живут всего около года, размножаясь и вскоре умирая. Другие более крупные виды могут жить до 5 лет. Кальмары играют важную роль во многих морских экосистемах как хищники и как добыча. Их уникальные особенности и поведение делают кальмаров интересными для изучения. В этой статье мы рассмотрим классификацию, физические черты, среду обитания, рацион, размножение и многое другое, чтобы точно понять, к какому типу видов относятся кальмары.
Кальмары относятся к типу Mollusca, классу Cephalopoda. Вот полная научная классификация:
Царство: Animalia
Тип: Mollusca
Класс: Cephalopoda
Отряд: Teuthida
Существует более 300 видов, разделенных на 29 семейств и многочисленные роды. Вот некоторые из основных семейств кальмаров:
– Ommastrephidae – летающие и неоновые летающие кальмары
– Loliginidae – прибрежные, тонкие прибрежные и короткие кальмары
– Onychoteuthidae – крючковатые и бородавчатые кальмары
– Histioteuthidae – кальмары-косоглазы
– Cycloteuthidae – кальмары-короткие иглы
– Chiroteuthidae – кальмары-гримальди
– Mastigoteuthidae – кальмары-хлысты
– Cranchiidae – стеклянные и колоссальные кальмары
– Gonatidae – кальмары-крюки
– Octopoteuthidae – семирукие осьминоги
Гигантский кальмар Architeuthis dux помещен в отдельный Монотипное семейство Architeuthidae.
Кальмары имеют продолговатое, торпедообразное тело с боковыми плавниками, которые помогают обеспечивать устойчивость и позволяют им быстро плавать в воде. Их мягкое тело поддерживается пером, внутренней жесткой структурой, напоминающей перо. Кальмары бывают самых разных размеров. Некоторые крошечные виды, такие как кальмар-коротышка (Rossia pacifica), имеют длину мантии менее 3 дюймов, в то время как гигантский кальмар (Architeuthis dux) достигает до 40 футов в общую длину.
Вот некоторые другие ключевые физические черты кальмаров:
– Мантия – Основное тело кальмара заключено в мышечную мантию, которая удерживает органы. Мантия соединяется с головой и распускается в два крыловидных плавника по обе стороны.
– Плавники – Парные плавники отходят от мантии, обеспечивая равновесие и стабилизацию. Они хлопают, чтобы продвигать кальмара вперед.
– Щупальца – У кальмара 8 коротких рук и 2 более длинных, втягивающихся щупальца, используемых для хватания добычи. Гигантский кальмар может иметь самые большие щупальца в животном мире, достигающие 30 футов в длину.
– Присоски – Руки и щупальца покрыты присосками и/или крючками, которые помогают надежно ловить добычу. У некоторых глубоководных кальмаров есть органы, которые производят биолюминесцентный свет на их присосках.
– Клюв – Во рту находится острый, похожий на попугайный клюв, для пережевывания раковин и экзоскелетов добычи.
– Глаза – У кальмаров пара больших, сложных глаз, похожих по строению на человеческие. Они обладают хорошим зрением и даже могут обнаруживать поляризованный свет.
– Чернильный мешок – Кальмары могут быстро выделять темные чернила, содержащие меланин, чтобы сбить с толку хищников и спастись.
– Сифон – Кальмары используют эту воронку, чтобы быстро выталкивать воду и струйно продвигаться по морю. Вода попадает в мантийную полость, окружающую жабры, а затем выталкивается через эту трубку.
| Виды | Общая длина | Длина мантии | Длина щупалец |
|---|---|---|---|
| Гигантский кальмар | до 43 футов | до 8 футов | до 30 футов |
| Кальмар Гумбольдта | до 6 футов | 2 фута | до 4 футов |
| Карибский рифовый кальмар | 12 дюймов | 6 in | 8 in |
Кальмары живут в океанах по всему миру от тропических до полярных регионов. Большинство видов кальмаров обитают в открытых морских водах и могут быть найдены от поверхности до глубоководных впадин на глубине более 6000 футов под поверхностью. Некоторые кальмары предпочитают мелководные прибрежные районы и рифы, в то время как другие мигрируют через моря в больших количествах. Вот некоторые ключевые факты о местах обитания кальмаров:
– Обитает во всех океанах по всему миру от приливно-отливной до абиссальной зоны
– Наиболее распространен в умеренных морях в зонах с подъемом глубинных вод, приносящих богатую питательными веществами воду
– Некоторые глубоководные виды живут в вечной темноте
– Большинство из них являются одиночными охотниками, но могут объединяться в стаи по тысячам для спаривания или миграции
– Более мелкие кальмары живут недалеко от берега, в то время как более крупные виды могут пересекать океаны
– Параларвальные кальмары обитают у поверхности океана после вылупления
– Кальмары отступают в более глубокие, холодные воды в течение дня и поднимаются наверх, чтобы питаться ночью
Различные виды занимают предпочитаемые глубины океана:
От поверхности до 600 футов – Европейский летающий кальмар, опаловый прибрежный кальмар, гигантская каракатица
От 600 до 3000 футов – Кальмар Гумбольдта, Gonatus onyx, пурпурный летающий кальмар
3000–13000 футов – Кальмар Магнапинна, кальмар-кальмар с большим плавником, кальмар-какаду
Гигантский кальмар живет на большой глубине в холодных, богатых кислородом водах на глубине от 1000 до 3000 футов. Ночью он поднимается к поверхности, чтобы питаться. Свидетельства существования гигантского кальмара были найдены во всех мировых океанах.
Кальмары — легко приспосабливающиеся хищники, которые питаются разнообразной добычей, включая:
– Мелкая рыба, например, светлячок, молодь трески, камбала, хек
– Креветки, крабы, омары, раки, криль
– Другие кальмары и головоногие, например, каракатицы и осьминоги
– Черви и зоопланктон, например, веслоногие рачки
– Пелагические улитки, моллюски, многощетинковые черви
Кальмары находят добычу с помощью своего острого зрения. Они быстро плавают и выпрыгивают, чтобы схватить еду, используя свои щупальца и руки, на которых есть присоски, а иногда и крючки или когти. Кальмары откусывают куски пищи с помощью клюва и измельчают добычу с помощью радулы — органа, похожего на язык, покрытого крошечными зубами.
Рацион кальмаров меняется на протяжении всей их жизни. Очень молодые кальмары и параличинки питаются зоопланктоном. По мере роста они начинают брать более крупную добычу, такую как мелкие ракообразные, и в конечном итоге переходят на рыбу и других кальмаров. Крупные хищные кальмары, такие как кальмары Гумбольдта, охотятся стаями и ловят значительную добычу, включая сельдь, сардины и даже крупную рыбу, такую как тунец.
Рацион гигантских кальмаров, вероятно, состоит из глубоководных рыб и других гигантских кальмаров. В их желудках были обнаружены части крупной добычи, такой как рыба и кальмары. Они используют свои мощные щупальца и острые присоски, чтобы схватить огромную добычу и поднести ее к клюву для потребления. На гигантских кальмаров охотятся кашалоты, что может указывать на то, что они обитают в схожих глубоководных местах обитания.
Продолжительность жизни большинства кальмаров составляет всего 1-2 года, но более крупные виды, такие как гигантские кальмары, могут прожить более 5 лет. Вот несколько ключевых фактов о размножении кальмаров:
– Кальмары являются семепланарными, то есть они размножаются один раз, а затем вскоре умирают.
– Самцы кальмаров спариваются с несколькими самками.
– Самцы используют специализированную руку, называемую гектокотиль, для передачи пакетов спермы самке.
– Самки производят большое количество яиц, до 500 000 у некоторых гигантских кальмаров.
– Оплодотворенные яйца хранятся в яйцевых массах или «морских швабрах», пока не вылупятся.
– Молодые кальмары проходят личиночную стадию, прежде чем созреть во взрослых особей.
– Некоторые кальмары вынашивают свои яйца, прикрепленные под их телами, пока они не вылупятся.
– Продолжительность жизни кальмаров составляет от 6 месяцев до 5 лет у гигантских кальмаров.
| Виды | Продолжительность жизни | Половая зрелость | Продукция яиц |
|---|---|---|---|
| Гигантский тихоокеанский осьминог | 3-5 лет | 2 года | 100 000 яиц |
| Калифорнийский рыночный кальмар | 6-9 месяцев | 5-7 месяцев | 10 000-100 000 яиц |
| Карибский рифовый кальмар | 1 год | 3 месяца | 2 000-5 000 яиц |
Экспозиция кальмаров сложные поведенческие особенности и очень подвижные хищники. Вот некоторые поведенческие черты кальмаров:
– Реактивное движение – кальмары всасывают воду в мантию и мощно выталкивают ее через сифоны, чтобы «струей» двигаться по воде. Они могут мчаться короткими рывками, достигая скорости 25 миль в час, но быстро устают.
– Маскировка – кальмары могут менять цвет для маскировки благодаря специальным пигментным клеткам (хроматофорам). Они могут сливаться с окружающей средой или мигать цветами и узорами во время ухаживания.
– Защитная окраска – при угрозе кальмары выпрыскивают темный чернильный экран, который действует как отвлекающий визуальный барьер и химическое средство устрашения.
– Роение – некоторые виды мигрируют или нерестятся большими стаями, содержащими миллионы особей. Кальмары Гумбольдта охотятся сообща, агрессивными стаями.
– Вспышка – Глубоководные кальмары, такие как косоглазый кальмар, могут создавать дезориентирующие вспышки света с помощью фотофоров на своих телах, чтобы сбить с толку добычу.
– Использование инструментов – Кальмары с прожилками и кокосовые осьминоги собирают раковины, чтобы построить убежища и использовать их для защиты.
– Решение проблем – Более крупные головоногие, такие как осьминоги и каракатицы, являются умными решателями проблем, но кальмары, как правило, отстают в когнитивных способностях.
– Каннибализм – Кальмары иногда проявляют каннибалистическое поведение, особенно когда еды мало. Голодные взрослые особи могут съесть более слабых молодых кальмаров.
Кальмары полагаются на реактивное движение как на свое основное средство передвижения. Они всасывают воду через отверстия в мантии, затем быстро сокращают мышцы мантии, чтобы мощно выстрелить воронкой или сифоном. Это толкает кальмара вперед в пульсирующей струе. Выходящий сифон может быть направлен в разных направлениях для управления направлением. Кальмары дополняют струйное движение движениями плавников для управления и стабилизации. Кальмары могут мчаться со скоростью более 20 миль в час, но только короткими, беспорядочными рывками. Устойчивое плавание для большинства кальмаров составляет 2-3 мили в час. Движение кальмара включает:
– Реактивное движение посредством сокращения мантии, выбрасывающей сифон
– Плавники движутся дополнительными волнами для управления и устойчивости
– Гидростатическое равновесие регулируется внутренней оболочкой или гладиусом, а плавучесть обеспечивается хлоридом аммония
– Воронка также используется для забора воды через жабры для дыхания
– Кальмар должен постоянно плавать, чтобы перемещать воду через жабры
– Некоторые глубоководные кальмары используют плавники как весла для медленного плавания вместо реактивного движения
| Виды кальмаров | Максимальная скорость | Поддерживаемая скорость |
|---|---|---|
| Кальмар Гумбольдта | 15-25 миль в час | 3-5 миль в час |
| Обыкновенный кальмар | 8-12 миль в час | 2-3 мили в час |
| Гигантский кальмар | 20+ миль в час | Неизвестно |
Кальмары играют жизненно важную роль в морских пищевых цепях. Будучи крупными хищниками, кальмары помогают структурировать экосистемы и передавать энергию, потребляя все: от зоопланктона до рыбы и даже других кальмаров. Кальмары являются важным источником пищи с высоким содержанием белка для многих видов. Вот несколько ключевых фактов об экологической значимости кальмаров:
– Обеспечивают обильную пищу для хищников, таких как рыба, акулы, тюлени, морские птицы, киты
– Значительная часть рациона кашалотов, более 60% для некоторых особей
– Потребители зоопланктона и мелких организмов, питающихся водорослями
– Конкурируют за виды добычи, такие как сельдь и анчоусы, с коммерческим рыболовством
– Жизненные циклы переплетены с основными океаническими течениями и подъемами глубинных вод
– Роль хищников среднего уровня поддерживает баланс хищник-жертва
– Биомасса составляет более 20% нектона (плавающих океанических видов)
– Отходы аммиака от разложения удобряют рост планктона
– У некоторых видов наблюдаются значительные колебания численности популяции между годами
– Чувствительны к океанским изменениям температуры, течениям, уровню кислорода
Кальмары являются жизненно важным энергетическим звеном в океанических пищевых цепях. Они направляют энергию с нижних трофических уровней к высшим хищникам, таким как тунец, акулы и киты. Кальмары также восстанавливают питательные вещества в поверхностных водах, когда мигрируют на большие глубины и умирают. Их популяции очень динамичны и сильно зависят от изменений окружающей среды.
Вот краткий обзор эволюционного происхождения и истории кальмаров:
– Произошли от предковых моллюсков более 270 миллионов лет назад в пермский период
– Имеют общее происхождение с другими головоногими, включая осьминогов, каракатиц и наутилусов
– Самые древние известные окаменелости кальмаров датируются триасовым периодом 200 миллионов лет назад
– Два подотряда: Myopsida (ближе к берегу) и Oegopsida (открытый океан) разделились ~150 миллионов лет назад
– У Myopsida более примитивные черты, такие как роговица, покрывающая глаз
– У Oegopsida развились более сложные глаза, больший размер и более высокий интеллект
– В юрском и меловом периодах произошла быстрая диверсификация с образованием более 300 видов
– Массовые вымирания в конце мелового периода уничтожили аммоноидных головоногих, что позволило кальмарам занять ниши
– Ключевые эволюционные инновации: сложные глаза, хроматофоры, реактивное движение, универсальные щупальца/руки
– Изменения в механизмах плавучести и утрата твердой внешней оболочки в ходе эволюционной истории
– Видообразование, обусловленное адаптацией к обширным океаническим местообитаниям и нишам
Кальмары эволюционировали от панцирных наутилоидных предков в эффективных хищников с гибкими телами, острым зрением и высокой маневренностью. Они разнообразились и заселили океаны по всему миру — от тропических рифов до полярных регионов.
Кальмары имеют ряд важных связей и взаимоотношений с деятельностью человека, в том числе:
– Основная роль в коммерческом рыболовстве с ежегодным выловом более 3 миллионов метрических тонн
– Ключевые виды для прибрежного рыболовства, такие как калифорнийский рыночный кальмар
– Популярные кулинарные ингредиенты по всему миру, особенно в средиземноморской и азиатской кухнях
– Любительская рыбалка на кальмаров популярна во многих регионах
– Древние народы, такие как минойцы и греки, изображали кальмаров в искусстве и литературе
– Известны в мифах и легендах с устрашающими изображениями гигантского кальмара «кракен»
– Биолюминесцентные фотофоры являются объектом биомедицинских исследований
– Изучаются для применения в передовой маскировке и материаловедении
– Легенда о гигантском кальмаре-обертке вдохновила на создание знаменитого гигантская битва кальмаров в романе Жюля Верна «20 000 лье под водой»
– аммиак в разлагающихся кальмарах мог затормозить развитие ранних океанских судов
– Новаторская работа Уильяма Дж. О'Салливана привела к разработке первых эхолотов для изучения кальмаров
Кальмары являются экологически и экономически важным морским видом, который вдохновлял человеческое воображение и деятельность на протяжении всей истории. Они остаются загадочными существами глубин, которые еще многому могут нас научить.
Подводя итог, кальмары относятся к классу моллюсков Cephalopoda, который включает осьминогов, каракатиц и наутилусов. У них мягкое тело, большие глаза, щупальца с присосками, и они полагаются на реактивное движение для ускорения в воде. Хотя часто они живут всего год, некоторые гигантские кальмары