Το 2003, ο Λέον Σμιθ διόριζε ένα βελούδο. Ο Σμιθ, ένας εξελικτικός βιολόγος στο Πανεπιστήμιο του Κάνσας, προσπαθούσε να καταλάβει τις σχέσεις μεταξύ ψαριών που μοιάζουν με ταχυδρομείο, μιας παραγγελίας που περιλαμβάνει βελούδινα ψάρια, ψαροκόκαλα, ψαροντούφεκα και το περίφημο λιοντάρι. Καθώς όμως δούλευε στην ανώτερη σιαγόνα του βελούδου, συνειδητοποίησε κάτι περίεργο - είχε πρόβλημα να αφαιρέσει το δακρυϊκό οστό.
"Σε ένα κανονικό ψάρι, υπάρχει ένα μικρό κομμάτι συνδετικού ιστού και μπορείτε να εργαστείτε ένα λεπίδα νυστέρι μεταξύ της άνω γνάθου και αυτού του οστού", υπενθυμίζει ο Smith, του οποίου η εργασία επικεντρώνεται στην εξέλιξη του δηλητηρίου ψαριών και της βιοφωταύγειας. "Είχα έναν φοβερό χρόνο προσπαθώντας να το χωρίσω. Όταν τελικά το ξεχώρισα, παρατήρησα ότι υπήρχε αυτό το πράγμα που ήταν άμορφο και χονδροειδές ... ήταν τότε που με χτύπησε ότι έπρεπε να είναι κάποιο είδος μηχανισμού κλειδώματος. "
Για να είμαστε δίκαιοι, τα περισσότερα βελούδινα ψάρια ήδη μοιάζουν με ακανθώδεις, μεταλλαγμένες, έτσι ώστε ένα επιπλέον σουβλάκι δεν είναι πραγματικά τόσο ασυνήθιστο. Αλλά δεδομένου ότι ο Σμιθ έχει περάσει χρόνια μελετώντας τα ψαράδια ( Scorpaeniformes ) - μια παραγγελία που παίρνει το κοινό του όνομα από τις πλάκες των οστών που βρίσκονται σε κάθε μάγουλο - νομίζετε ότι θα είχε παρατηρήσει μια μαζική, μανδαλωτή ακίδα μπροστά. Δεν είχε. Αυτός και οι συνάδελφοί του θα συντρίψουν αυτή την παράξενη νέα ανακάλυψη, την «σιωπηρή σαλιγκαριού».
(FYI: Lachrymal προέρχεται από τη λατινική λέξη για "δάκρυ". Ενώ τα ψάρια δεν μπορούν να κλάψουν, εξακολουθεί να είναι η τεχνική ονομασία του οστού που σχηματίζει την πρίζα).
Ο Σμιθ και οι συν-συγγραφείς του στην Αμερικανική Εταιρεία Ιχθυολόγων και Ερπετολόγων περιγράφουν αυτήν την απίθανη αιχμή ματιών για πρώτη φορά στο περιοδικό Copeia - και μάλιστα αναφέρονται σε ένα που φωτίζει πράσινο φθορισμού, μια ελαφριά λαβή ματιών. Οι συγγραφείς δεν μπορούν ακόμα να πουν τι ακριβώς είναι το προσάρτημα. Αλλά ισχυρίζονται ότι έχει τη δυνατότητα να αναδιατάξει βαθιά το εξελικτικό δέντρο Scorpaeniformes, αλλάζοντας αυτό που γνωρίζουμε για αυτά τα ιδιαίτερα δηλητηριώδη ψάρια.
Το εύρημα εγείρει επίσης το ερώτημα: Πως το heck έκανε ένα λαμπερό, κλείδωμα σπαθί-όπως appendage αγνοούνται για τόσο πολύ καιρό;
Ένα είδος πέστροφας, το Spotted Ghoul (Inimicus sinensis), θάβεται στο χαλίκι. (Λέων Σμιθ) Είναι εύκολο να χάσετε ένα ψαροντούφεκο. Αληθινά με το όνομά τους, μοιάζουν πολύ με βράχια, με καλυμμένους με καλντερίμια εξωτερικούς χώρους που αντικατοπτρίζουν υποβρύχια χαλάσματα ή κομμάτια κοραλλιών. Αλλά βήμα σε ένα, και δεν θα το ξεχάσετε ποτέ.
Υπάρχουν περισσότερα δηλητηριώδη ψάρια στις θάλασσες από ό, τι τα φίδια στη γη - ή μάλιστα από όλα τα δηλητηριώδη σπονδυλωτά σε συνδυασμό - αλλά ο ψαράς είναι ένα από τα πιο δηλητηριώδη στον πλανήτη. Το να γκρινιάζει κάποιος από αυτά τα θαλάσσια τέρατα μπορεί να αισθανθεί, όπως ένα άτυχο θύμα κάποτε το έβαλε, σαν να "χτυπήσει το δάχτυλό σου με ένα σφυρί και στη συνέχεια να το τρίβεις ξανά και ξανά με ένα αρχείο νυχιών." Παρόλο που είναι ασυνήθιστο, μια τέτοια συνάντηση.
Το Stonefish και τα ξαδέλφια τους είναι επίσης θαυμάσια σε καμουφλάζ. Μερικοί μεγαλώνουν φύκια και υδρόβιους κήπους στις πλάτες τους, άλλοι μπορούν να αλλάξουν χρώμα κατά βούληση, και ο ένας, ο σκοπευτής σκορπιού, έχει ένα δέλεαρ στο ραχιαίο πτερύγιο του που μοιάζει με ένα μικροσκοπικό ψάρι για κολύμπι. Βρίσκονται κυρίως στα τροπικά νερά σε όλο τον Ινδο-Ειρηνικό, αυτά τα αξιοσημείωτα πλάσματα χρησιμοποιούν τις μεταμφιέσεις τους για να εισβάλουν και να μην γίνουν γεύματα.
Αλλά η σιωπηρή σάλτσα, μια μοναδική πτυχή αυτών των ψαριών, είχε κατά κάποιο τρόπο παραβλεφθεί. Και ενώ δεν είναι μια λαμπερό πόλεμο Star Wars ή μια λεπίδα από τον Άρχοντας των Δαχτυλιδιών, αυτή η σπαθιά μπορεί να είναι κάτι πιο εντυπωσιακό. Φανταστείτε μια πολύπλοκη σπονδυλική στήλη κάτω από το μάτι του ψαριού που λειτουργεί σαν ένα καστάνι και παξιμάδι, με εγκάρσια εμπλοκή στη θέση του σαν δύο αιχμηρά χέρια. "Δεν μετακινούνται ακόμη και η ίδια η σπαθί", λέει ο Smith. "Μετακινούν το υποκείμενο οστό που είναι συνδεδεμένο με αυτό μέσω του μηχανισμού ασφάλισης και στη συνέχεια αυτή η περιστροφή είναι αυτό που την κλειδώνει".
Σε τουλάχιστον ένα είδος - Centropogon australis, μια φυλή waspfish - η σπαθιά λάμπει ένα βιοφωσφορικό πράσινο ασβέστη, ενώ το υπόλοιπο ψάρι ανάβει με κόκκινο πορτοκαλί κάτω από ένα ορισμένο φως.
Ο Adam Summers, ειδικός βιομεταναστών και ειδών ψαριών στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον, προσπαθεί επί του παρόντος να ανιχνεύσει τα 40.000 είδη ψαριών. Το Summers, που δεν συμμετείχε στην πρόσφατη μελέτη, έχει ήδη σαρώσει 3052 είδη και 6.077 δείγματα, ενώ μελετά πολλά ψαρομελάκια για χρόνια. Και δεν έχει ποτέ παρατηρήσει τη σπαθιά.
"Η στυτική άμυνα των ψαριών είναι πολύ συνηθισμένη", λέει ο Summers, ο οποίος ήταν επίσης επιστημονικός σύμβουλος για το Finding Nemo και τη Finding Dory του Pixar. Δεν αναφέρεται σε πέους ψαριών, αλλά ανατομικές άμυνες που εμφανίζονται όταν ορισμένα είδη τονίζονται ή απειλούνται. "Αν έχετε πιάσει ποτέ ένα ψάρι και προσπαθήσατε να το τραβήξετε από το γάντζο, ξέρετε ότι οι ραχιαίες σπονδυλικές στήλες είναι όρθιες και μπορούν να σπρώξουν τα ζωντανά χάλια από σας", λέει, "αλλά ότι χάσαμε ένα που ήταν κάτω από το μάτι -Για μια σπαθιά μάτι - είναι αρκετά τρελό. "
Για να διαπιστωθεί ότι αυτά τα ψάρια συνδέονται πραγματικά πέρα από τη σπάρα, οι ερευνητές στη νέα μελέτη χρησιμοποίησαν την αλληλουχία DNA για να επιβεβαιώσουν τα ευρήματά τους. Εξετάζοντας 5.280 ευθυγραμμισμένα νουκλεοτίδια και χρησιμοποιώντας 12 ομάδες ως ελέγχους, έχτισαν ένα φυλογενετικό ή εξελικτικό δέντρο. Μόλις έχετε το δέντρο, εξηγεί ο Σμιθ, υπάρχουν μέθοδοι που ονομάζονται αναγεννησιακή ανακατασκευή των χαρακτήρων που μας επιτρέπουν να εντοπίσουμε όταν εξελίσσονται οι χαρακτήρες. Και αυτό μπορεί να βοηθήσει τους βιολόγους να ενοποιήσουν μια ομάδα ψαριών που προηγουμένως θεωρούνταν ξεχωριστές οικογένειες.
"Η ταξονομία των Scorpaeniformes είναι ιστορικά μπερδεμένη" εξηγεί ο Smith. "Οι σχέσεις των σκορπιών και των ψαρόνι ήταν πραγματικά προβληματικές και υπήρχαν πολλά ονόματα οικογενειακού επιπέδου συνδεδεμένα με αυτή την ομάδα τα οποία καθαρίζονται δραματικά όταν αυτές οι ομάδες αντιμετωπίζονται ως οι δύο κύριες γραμμές και όχι οι 10 παραδοσιακές οικογένειες. Είναι πολύ πιο καθαρό τώρα και η παρουσία μιας σιωπηλής σαλιγκάρι μπορεί να χωρίσει πλήρως τις δύο αναθεωρημένες οικογένειες. "
Ένας σκαθαρισμένος σπαθιά (Apistus carinatus) που σκελετοποιείται από σαρκώδεις σκαθάρια στο Μουσείο Πεδίου. (Λέων Σμιθ) Όταν διόριζε για πρώτη φορά το βελούδο, ο Smith δεν κατάλαβε τι είδε. "Νόμιζα ότι ήταν κάπως πιό στρογγυλά ή πιο λαμπερά", λέει. "Αυτά τα ψάρια έχουν πολλές σπονδυλικές στήλες και χτυπήματα στο κεφάλι τους. Έτσι, ήμουν όπως, «Ω, αυτά τα [δακρυϊκά] είναι πιο ενδιαφέροντα».
Ο Smith πέρασε χρόνια εξετάζοντας σκελετούς ψαριών και ζωντανά ψάρια για να καθορίσει πόσο διαδεδομένη ήταν αυτή η σπαθιά. Ευτυχώς, ως επιμελητής στο Ινστιτούτο Βιοποικιλότητας στο Πανεπιστήμιο του Κάνσας, έχει πρόσβαση σε μία από τις μεγαλύτερες βιβλιοθήκες δειγμάτων ψαριών στον κόσμο.
Πολλά από αυτά τα παραδειγματικά ψάρια έγιναν χρησιμοποιώντας μια μέθοδο που ονομάζεται "εκκαθάριση και χρώση", στην οποία οι επιστήμονες χρησιμοποιούν ένα μίγμα υγρής φορμαλδεΰδης και ενός ενζύμου στομάχου που ονομάζεται θρυψίνη για να διαλύσει τους μυς και άλλους μαλακούς ιστούς. Το αποτέλεσμα είναι ένας σαφής σκελετός με κόκκινα χρωματισμένα οστά και μπλε χρωματικοί χόνδροι, όπως το βιτρό. Αυτή η τεχνική καθιστά εύκολη τη μελέτη των σκελετικών δομών των σπονδυλωτών.
"Οι άνθρωποι που μελετούν ψάρια πολύ συχνά δουλεύουν με νεκρά διατηρημένα ψάρια και αυτά τα πραγματικά δροσερά πράγματα δεν λειτουργούν σε ζώα που δεν είναι κινητά", λέει ο Summers. Ακόμα, "να βρούμε αυτό και στη συνέχεια να συνειδητοποιήσουμε ότι είναι ένας ενωτικός χαρακτήρας για μια ολόκληρη ομάδα ψαριών είναι πολύ, πολύ δροσερό".
Ο Σμιθ δεν είναι σίγουρος γιατί τα ψάρια εξελίχτηκαν αυτό το χαρακτηριστικό. Η προφανής παραδοχή είναι ότι είναι αμυντική, δεδομένου ότι οι προβαλλόμενοι άξονες διευρύνουν το πλάτος του κεφαλιού, καθιστώντας τα ψάρια σκληρότερα για να τα καταπιούν και πιθανότερο να διατρυπίσουν ένα πιθανό θηρευτή. Παρόμοια αμυντικά μέτρα υπάρχουν: ο λαμπρός φανός βαθέων υδάτων, για παράδειγμα, έχει λαμπερή φώτα στη ραχιαία σπονδυλική στήλη του, που πιστεύεται ότι υπερασπίζεται τα αρπακτικά. Αλλά ο Σμιθ δεν έχει δει την αμυντική σπαθιά που χρησιμοποιείται αμυντικά, εκτός από τις φωτογραφίες των ψαριών που μοιράζονται με το ταχυδρομείο.
"Πήγα σε αυτό αν υποτεθεί ότι ήταν ένα αντι-θηρευτικό, πολύπλοκο ανατομικό πράγμα που μεγάλωσε με αυτόν τον τρόπο και τώρα όπως συμβαίνει κάθε μέρα, αρχίζω να το αμφισβητώ όλο και περισσότερο", λέει ο Smith. "Μέρος αυτού είναι ότι δεν μπορώ ποτέ να πάρω τα ηλίθια πράγματα για να το κάνω ... Θέλω να πω ότι θα σκεφτόσασταν αν ήταν απλώς αντι-αρπακτικό, αν έσκαψα τη δεξαμενή θα τα βγάζονταν αμέσως." Η άλλη επιλογή, λέει, είναι ότι μπορεί να προσελκύσει συντρόφους, αν και επισημαίνει ότι και τα δύο φύλα φαίνεται να έχουν τα σπαθιά.
Με άλλα λόγια, προς το παρόν, η ματιά ακίδα είναι ακόμα ένα μυστήριο.
Το 2006, με τον Ward Wheeler, ο Smith διαπίστωσε ότι περισσότερα από 1200 είδη ψαριών είναι δηλητηριώδη, σε σύγκριση με προηγούμενες εκτιμήσεις των 200. Επανεξετάστηκε ο αριθμός αυτός μια δεκαετία αργότερα μεταξύ 2386 και 2962. Εργάστηκε επίσης σε ένα χαρτί PLOS One με σημειωμένους ιχθυολόγους Matt Davis και John Sparks για να δείξουν ότι η βιοφωταύγεια εξελίχθηκε σε 27 ξεχωριστές χρονικές στιγμές σε σειρές θαλάσσιων ιχθύων. Αναθεώρησε ακόμη και την ταξινόμηση των πεταλούδων.
Με αυτό το νέο εύρημα, η Smith μπορεί να έχει διαταράξει τον τρόπο που σκεφτόμαστε τις σχέσεις με τα ψάρια για άλλη μια φορά, λέει η Sarah Gibson, βοηθός καθηγητής βιολογίας στο St. Cloud State University της Μινεσότα, που μελετάει τα ψάρια Triassic. «Νομίζω ότι είναι μια πολύ σημαντική, μεγάλη μελέτη», λέει. «Η γνώση των εξελικτικών σχέσεων μιας ομάδας μπορεί πραγματικά να επηρεάσει την κατανόηση της εξελικτικής ιστορίας των ψαριών εν γένει». (Η Γκίμπσον συνεργάστηκε με τη Σμιθ όταν έκανε τη διατριβή της, αλλά δεν ήταν μέρος της πρόσφατης μελέτης).
Η κατανόηση της εξέλιξης του πέστροφας είναι το κλειδί για τη διατήρησή τους, προσθέτει το Summers. "Δεν μπορείτε να συντηρήσετε κάτι εκτός αν ξέρετε ποιος είναι", λέει. Το μυστήριο της σιωπηλής σαλιγκάρι "είναι ένα ενδιαφέρον θέμα που αξίζει να απευθυνθούμε και εξακολουθώ να μου φεύγω ότι χάσαμε".
Στο τέλος, αυτή η ανακάλυψη υπογραμμίζει και κάτι που είπε κάποτε ο Σμιθ Οι New York Times : Παρά τους αιώνες έρευνας και εξερεύνησης, «δεν γνωρίζουμε τίποτα για τα ψάρια».
