Podľa jednej z definícií je život spôsob existencie hmoty. A hlavnými znakmi živej hmoty sú rast, rozmnožovanie a látková výmena. Takýto spôsob existencie sa teda vyznačuje ustavičnou premenou hmoty, a pretože ide o hmotu na povrchu planéty Zem, je to vlastne kolobeh hmoty. K tomuto kolobehu je však potrebná energia, a tú odoberá systém zo slnečného žiarenia.
Iba stručne: Veda predpokladá, že k hypotetickému „veľkému tresku“ došlo pred 13,7 miliardami rokov a planéta Zem ako žeravá guľa vznikla pred 4,5 až 5 miliardami rokov. Kým sa natoľko ochladila, že vytvorila na svojom povrchu pevnú škrupinu, na ktorej mohli existovať rieky a moria, uplynulo minimálne 1,5 miliardy rokov, no a snáď niekedy pred 3,8 miliardami rokov sa v teplých pravekých vodách objavili prvé stopy života v podobe samoreprodukujúcej sa DNA. Kým sa v pravekých moriach vyvinuli prvé živočíchy (prvoky, mechúrniky, červy…), prešli ďalšie 3 miliardy rokov, no potom nastal „výbuch života“. Presne podľa zákona evolúcie sa v moriach i sladkých vodách vyvinula skupina živočíchov, ktoré z rastlinného materiálu (vodné rastliny, ale hlavne sinice a riasy) vytvárali hmotu svojich tiel a z týchto prvotných tvorcov živej hmoty žil celý reťazec dravcov, ktorí sa navzájom požierali podľa večného pravidla „väčší žerie menšieho“. Vyvinula sa celá pyramída konzumentov, začínajúc pravekými rybami, pričom popredné miesto medzi nimi zastávali praveké žraloky. Pravda, v skutočnosti to bolo oveľa zložitejšie a trvalo to milióny rokov.
Nejasní predkovia
Predkovia prvohorných strunatcov a de facto aj dnešných stavovcov sa objavujú koncom prekambria, niekedy pred 530 miliónmi rokov. Existuje predpoklad, že sa vyvinuli z vymretých ostnokožcov skupiny Calcichordata, ktoré žili pred 600 – 400 miliónmi rokov. Calcichordata boli dvojstranne súmerné živočíchy, ich telo pokrývali vápnité doštičky (CaCO3), mali náznak chrbtovej struny, náznak žiabrových štrbín a nervovej trubice. Prvohorné pramoria (pred 542 – 251 miliónmi rokov) sa už hemžili viacerými skupinami pravekých rýb, ktoré sa v dlhom období prvohôr vyvinuli z viac-menej známych predkov a ešte počas prvohôr zasa aj vymreli. Šlo predovšetkým o ryby panciernaté (Placodermi), ktorých telo pokrývali silné kostené doštičky; ryby tŕňoplutvé (Acantodii) s mnohými plutvičkami na chrbte aj na bruchu, podopretými dlhými tŕňmi a bezčeľustnaté paryby s okrúhlymi ústami (Ostracodermi), ktorých hlavu a prednú časť tela kryli pevné doštičky. Niektoré z týchto prarýb žili pri dne a živili sa mechúrnikmi, červami a kôrovcami, iné boli dobrí plavci a lovili svoju korisť – medúzy, sépie a menšie ryby – vo voľných vodách. Medzi týmito prarybami sa v polovici prvohorného obdobia devónu (pred 390 miliónmi rokov) objavujú nové, nesmierne šikovné a nesmierne pažravé dravce, ktoré sa už vtedy nápadne podobali dnešným žralokom. Ich pôvod je nejasný. Vznikli z niektorej vývojovej vetvy tŕňoplutvých alebo z niektorej vývojovej vetvy panciernatých rýb. Pre nás je však dôležitý poznatok, že tieto dravce sa ďalších takmer 200 miliónov rokov iba nepatrne zmenili a že v druhohornom období jura (pred 195 – 136 miliónmi rokov) sa z nich vyvinuli žraloky dnešného typu a s ojedinelými sladkovodnými výnimkami sa stali postrachom všetkých morí a oceánov.
Najstaršie, najdokonalejšie
Súčasná veda pozná okolo 350 druhov žralokov. V zoologickom systéme tvoria žraloky samostatný rad Selachiformes, patriaci do triedy parýb alebo rýb chrupkatých – Chondrichthyes, ktorých vnútorné oporné pletivo (kostra) nepozostáva z kostí, ale z chrupaviek viac-menej zosilnených vápenatou inkrustáciou (CaCO3). Chrupavčitá lebka žralokov sa vyznačuje silne predĺženou čelovou časťou, tzv. rostrum. Ústny otvor nemajú žraloky celkom vpredu ako ryby, ale na spodnej strane hlavy pod rostrumom. Otvor leží kolmo na pozdĺžnu os tela, preto sa v minulosti celá skupina nazývala aj „priečnoúste“. Kvôli tomuto umiestneniu papule a pre dopredu vyčnievajúcemu rostrumu sa musia žraloky pri uchopovaní koristi obrátiť nabok.
Súčasťou žraločej lebky sú žiabrové štrbiny, ktoré boli dobre vyvinuté už u panciernatých rýb. Postupom vývoja sa ako prvé pretvorili na chrupavky na perách, na spodnú a hornú čeľusť a na malý otvor za okom, zvaný spiraculum. Prúdením vody cez spiraculum sa zaisťuje okysličenie očí a mozgu. U rýchlo plávajúcich druhov je spiraculum redukované, alebo celkom zaniká, funguje iba u málo pohyblivých druhov, žijúcich pri dne. V poradí ďalšie žiabrové oblúky fungujú ako opora pre žiabrové lupienky (slúžiace k okysličeniu krvi), u žralokov ich je (podľa druhu) päť až sedem. Na rozdiel od rýb nie sú kryté skrelou, aj pohyb vody cez ne teda nie je zaistený pohybom skrelí. Voda prechádza cez ústny otvor k žiabram, ale pretože žraloky nemajú skrely, musí byť žralok ustavične aspoň v minimálnom pohybe, aby voda prúdila cez jeho dýchacie zariadenie. Preto ak sa mu znemožní pohyb (napríklad ak sa zamotá do rybárskej siete), po čase hynie udusením.
Žraločia koža
Kožu žralokov pokrývajú plakoidné šupiny, anatomicky aj morfologicky odlišné od šupín kostnatých rýb. Plakoidnú šupinu tvorí dentín kostného pôvodu, teda pôvodom z mezoblastu (vnútorného zárodočného listu) a na povrchu ju kryje email vyrastajúci z pokožky, teda ektodermálneho pôvodu (vonkajší zárodočný list). Tieto šupiny ako drobné a veľmi tvrdé útvary vynikajúco chránia povrch tela a pritom nebránia rýchlemu pohybu vo vode. Plakoidné šupiny sú veľmi malé, takže pri pohladení žraločia koža pripomína brúsny papier – v minulosti sa koža niektorých druhov vskutku používala na opracúvanie umeleckých predmetov z dreva. Vývojovo je veľmi zaujímavé, že zuby cicavcov sú homologické s plakoidnými šupinami žralokov. Strašné žraločie zuby sú v podstate plakoidné šupiny, vyrastajúce z pokožky lemujúcej papuľu a od ostatných šupín sa líšia iba veľkosťou. V papuli sú zoradené do niekoľkých radov a v epiteli čeľustí sú pod každým zubom pripravené náhradné zuby, takže v prípade vylomenia alebo opotrebovania ihneď dorastajú na ich mieste nové zuby.
Samozrejme, počas 200 miliónov rokov sa rôzne druhy žralokov prispôsobili životu v rôznych biotopoch mora. Druhy žijúce vo voľných vodách majú zuby ako trojuholníkové platničky, nesmierne ostré a na hrane zúbkované ako píla, no mnohé druhy žijú trvale pri dne a živia sa tým, čo tam nájdu, hlavne mäkkýšmi (slimáky, mušle) a kôrovcami (raky, kraby). Ich potrava má tvrdé ochranné schránky, a tak v ich prípade sa žraločie zuby modifikovali na ploché hrboľaté platničky, ktoré ako mlynské kamene drvia ulity slimákov a panciere krabov. Čeľuste veľkých druhov majú nesmiernu silu, napríklad tlak čeľustí žraloka modrého predstavuje 3 tony na cm2, u dospelého človeka je to 220 kg na cm2. Žralok chytá a „odhrýza si“ zo svojej koristi tak, že pri uchopení do papule spodný rad zubov korisť pridŕža, pričom prudko myká hlavou sprava doľava a horným radom zubov si z koristi vyreže nejaký kus alebo ju aj celú „prepíli“.
Inteligentné tvory
Hoci žraloky majú chrupavčitú kostru, a tak nemajú kosti ani kostnú dreň, v ktorej sa u stavovcov tvoria červené krvinky, predsa majú červenú krv. Krvotvorba u nich prebieha v slezine, týmuse a v Leydigovom orgáne. Leydigov orgán je špeciálne pletivo, obaľujúce u žralokov pažerák. Žraloky nielenže dokážu vytvárať červené krvinky mimo kostnej drene, ale dokážu svoje telo ohrievať, čím predbiehajú vo vývoji kostnaté ryby, obojživelníky aj plazy. Na zohriatie tela využívajú zvláštny útvar – hustú spleť ciev a žíl, tzv. rete mirabilis, v ktorej chladnejšia tepnová krv, prichádzajúca od žiabier, preberá teplo od žilovej krvi, ktorá sa ohriala pri práci svalov. Napríklad žralok mako si takýmto spôsobom udržuje teplotu tela o 4 až 7 °C vyššiu, ako okolité prostredie.
Na rozdiel od kostnatých rýb nemajú žraloky ani plynový mechúr, a predsa sa majstrovsky pohybujú a menia vertikálne polohy vo vode. Plynový mechúr im nahrádza viacero fyziologických „zariadení“. Majú veľmi veľkú pečeň, obsahujúcu množstvo oleja s veľmi nízkou hustotou, ich chrupavčitá kostra je ľahšia ako kostra rýb, niektoré druhy žralokov dokážu vystrčiť hlavu nad hladinu a nahltať sa vzduchu, pričom ten ostáva v žalúdku a nadľahčuje telo.
Mozog žralokov je relatívne veľký, podľa pomeru veľkosti tela k veľkosti mozgu by žraloky mali byť inteligentnejšie ako vtáky. Podľa početných výskumov žraloky vskutku inteligentné sú – aspoň určite inteligentnejšie ako kostnaté ryby. Veľké druhy žralokov napríklad aktívne vyhľadávajú miesta, kde sa zdržujú určité kôrovce a drobné ryby (tzv. čističe), ktoré im z kože odstraňujú zahryznuté drobné parazitické kôrovce, kúsky odumretej kože a z papule zvyšky potravy (v poslednej dobe sa tieto rybičky, označované ako gara-rufa, využívajú v kozmetike na odstraňovanie zhrubnutej pokožky na nohách).
Veľkosť mozgu zodpovedá veľmi dokonalým zmyslovým orgánom, ktoré vonkajšie podnety prenášajú do mozgu, a ten potom koordinuje následné reakcie. Žraloky okrem výborného zraku majú dokonalý čuch, sluch aj hmat – vo vodnom prostredí pod hmatom rozumejme zmysel pre vnímanie vlnenia. Dokážu vnímať zvuky zo vzdialenosti 2 km iba s frekvenciou 40 Hz (čo je zvuk o 1,5 oktávy nižší, ako najhlbší tón klavíra a vydávajú ho umierajúce alebo topiace sa organizmy – vrátane človeka). Ak píšeme o „hmate“, tak v prvom rade je to bočná čiara (linea lateralis), ktorá registruje aj najmenšie vibrácie šíriace sa vodným prostredím. Tvorí ju podkožný kanálik po oboch stranách tela od chvosta až ku hlave, kde sa rozvetvuje na viacero lúčov. V kanálikoch sú uložené zmyslové bunky, tzv. neuromasty, ktoré registrujú aj najjemnejšie tlaky, prichádzajúce z vodného prostredia. Okrem bočnej čiary sú neuromasty rozosiate v drobných dutinkách po celom povrchu tela, na bokoch aj na chrbte a registrujú chemické podnety zo vzdialenosti 100 až 200 metrov. Toto „zariadenie“ je totožné s bunkami, ktoré u človeka a ostatných cicavcov vytvárajú na jazyku schopnosť vnímať a rozlišovať rôzne chute. Preto sa žralok niekedy iba obtrie o perspektívnu korisť, aby ju najprv takto „ochutnal“. Čuch žralokov je dokonalý, napríklad žralok belasý zacíti kvapku krvi v 4,6 milióna litrov vody.
Karol Pachinger
foto SITA, archív
Celý článok si prečítate v novembrovom čísle GOLDMAN (2017)