Рыба Губан-праща
Все представители семейства губановых способны выдвигать челюсти при ловле добычи, однако большеротый губан особенно отличился: его челюсть в выдвинутом состоянии составляет до 65% длины головы. Это самая высокая степень выступания челюстей среди рыб.
Большеротый губан с выдвинутой челюстью в аквариуме Зоосада Базеля, Швейцария.
Фото с сайта zoobasel.ch
Обитает большеротый губан на коралловых рифах в тропических водах Тихого и Индийского океана, а также в Красном море, на глубине от 1 до 40 метров. Питается небольшими и быстрыми организмами: рыбами и ракообразными. Взрослый губан может достигать 35 см в длину. Как и другие представители семейства, большеротые губаны — протогинные гермафродиты, то есть рождаются самками, а впоследствии становятся самцами. Самки бывают либо полностью темные, либо желтые. У самцов серая голова, за ней следует оранжевая полоса.
Слева — самец большеротого губана. Фото © J. E. Randall с сайта fishbase.se, Палау, 1997 год. Справа — желтая морфа самки большеротого губана.
Фото © J. Rusconi, Красное море, Египет, ноябрь 2004 года
Как же прячутся столь длинные челюсти в небольшой голове рыбки? Секрет заключается в том, что чрезвычайно удлиненные кости верхней и нижней челюсти задвигаются за лобную кость и жаберную крышку соответственно. А выдвижение происходит за счет четырехзвенного рычажного механизма в основании головы. Осевой череп слегка приподнимается, одновременно крышечная кость поворачивается и как будто толкает межкрышечную кость, а та в свою очередь выталкивает с помощью связки нижнюю челюсть вперед. При этом поворачиваются также квадратная и верхнечелюстная кости.
Строение черепа большеротого губана с втянутыми (A) и выдвинутыми (B) челюстями: NCR — осевой череп, или мозговая коробка; DT — зубная кость; ART — сочленовная кость; IOP — межкрышечная кость; IOP-M lig. — связка между межкрышечной костью и нижнечелюстной; OP — крышечная кость; PMX — предчелюстная кость; MX — верхнечелюстная кость; PMX-MXlig. — связка между предчелюстной и верхнечелюстной костями; QU — квадратная кость; SOP — подкрышечная кость; VO — сошник; VO-IOP lig. — уникальная для рода Epibulus связка между сошником и межкрышечной костью. Длина масштабного отрезка — 1 см.
Рисунок из статьи M. W. Westneat, P. C. Wainwright, 1989. Feeding mechanism of Epibulus insidiator (Labridae; Teleostei): Evolution of a novel functional system
Иметь телескопический рот крайне выгодно. Движение рта происходит в семь раз быстрее, чем перемещение всего тела рыбы, и требует меньших энергозатрат. Губан может неподвижно зависать в воде в ожидании неосторожной добычи вместо того, чтобы за ней гоняться.
Кроме того, при столь быстром выдвижении рта создается эффект всасывания, за счет образования вакуума в ротовой полости. Также длинная узкая челюсть помогает ловить добычу, которая укрылась в расщелинах или между камней.
Четырехзвенный рычажный механизм настолько оптимален, что встречается не только в природе, но и в технике. Например, в движении подшипников, шарнирных механизмов в подъемно-поворотных гаражных воротах, рулевом управлении автомобиля. В животном мире механизм функционирует в коленном суставе млекопитающих, суставах крыльев птиц, крыльях насекомых, челюстях змей и рыб.
Анастасия Шешукова, Elementy.