Cá sụn là một nhóm cá có xương sụn, có hàm với các vây thành cặp, lỗ mũi kép, vảy và tim hai ngăn.

Cá sụn (danh pháp khoa học: Chondrichthyes (phát âm /kɒnˈdrɪkθi.iːz/)) là một nhóm cá có cấu tạo bao gồm Elasmobranchii (cá mập, cá đuối) và Holocephali (cá toàn đầu).

Cá sụn thuộc cận ngành Gnathostomata, khác biệt với các loài cá có xương sống còn lại bởi quai hàm có mặt.

Giải phẫu

Bộ xương

Bộ xương của nhóm cá này được hình thành từ chất sụn. Dây sống ở các loài cá trong nhóm khi còn non sẽ dần dần được thay thế bằng sụn. Cá sụn cũng không có xương sườn, vì vậy khi chúng rời khỏi môi trường nước, cơ thể của các loài lớn có thể bị đè bẹp các cơ quan nội tạng trước khi chúng có thể chết ngạt.

Do không có tủy xương, các hồng cầu ở cá sụn được sản xuất trong lá lách và mô xung quanh các tuyến sinh dục. Chúng cũng được sản xuất trong cơ quan gọi là cơ quan Leydig chỉ có ở các loài cá sụn, mặc dù một số loài không có cơ quan này. Một cơ quan độc đáo khác là cơ quan mô bám ở mặt bụng của thận, có thể đóng vai trò trong hệ miễn dịch. Phân lớp Holocephali, là một nhóm rất chuyên biệt hóa, thiếu cả hai cơ quan này.

Các bộ phận phụ

Da của chúng được bao phủ bởi răng biểu bì (Holocephali là ngoại lệ với việc mất răng biểu bì ở các loài cá trưởng thành, chỉ giữ lại ở cơ quan móc thấy ở phía trước đầu cá đực), hay còn gọi là vảy placoid, làm cho bề mặt ngoài của chúng giống như tờ giấy nhám. Ở hầu hết các loài, các răng biểu bì đều hướng theo cùng một hướng, làm cho da có cảm giác rất mịn nếu xoa theo một chiều và rất nhám nếu xoa theo chiều ngược lại.

Nguyên thủy, đai ức và đai chậu trong nhóm cá này không kết nối với nhau và không chứa yếu tố biểu bì nào. Ở các loài cá đuối (Batoidea), các vây ức đã kết nối với đầu và có độ linh hoạt cao.

Một trong những đặc điểm nguyên thủy phổ biến ở hầu hết các loài cá nhám là vây đuôi có hình dạng đặc biệt, hỗ trợ cho việc di chuyển.

Cấu trúc bảo vệ cơ thể

Cá sụn có các vảy giống như răng, được gọi là răng biểu bì hoặc vảy placoid. Chúng không chỉ bảo vệ mà còn hỗ trợ trong việc thay đổi hình dạng (khí động học) ở hầu hết các trường hợp. Các tuyến nhầy cũng có mặt ở một số loài.

Các nhà nghiên cứu cho rằng các răng biểu bì đã phát triển từ các vảy biểu bì trong miệng, tuy nhiên có một số trường hợp khác như cá xương Denticeps clupeoides có đầu bao phủ bởi các răng biểu bì (tương tự như Atherion elymus, một loài cá xương khác). Điều này có thể là một đặc điểm tiến hóa phụ, tức là không phải lúc nào cũng có mối liên hệ giữa răng và vảy biểu bì nguyên thủy.

Cá da phiến (Placodermi) cổ đại hoàn toàn không có răng, thay vào đó có các phiến xương sắc nhọn trong miệng. Vì vậy, không rõ liệu răng biểu bì hay răng miệng đã tiến hóa trước. Không chắc chắn rằng sự liên hệ giữa răng và vảy biểu bì đã xảy ra nhiều lần như thế nào. Có thuyết đề xuất rằng các xương nguyên thủy của tất cả động vật có xương sống đã tan chảy và vảy hiện tại chỉ là các răng đã biến đổi, dù răng và lớp ngụy trang bảo vệ cơ thể có cùng một nguồn gốc từ rất lâu. Tuy nhiên, hiện tại chưa có bằng chứng cho giả thuyết này.

Hệ hô hấp

Các loài cá sụn hít thở qua 5-7 mang, tuỳ loài. Thường thì các loài sống ngoài khơi và gần mặt nước phải liên tục di chuyển để oxy có thể qua các mang, trong khi loài sống ở đáy có thể bơm nước qua lỗ thở và qua mang. Tuy nhiên, không phải loài nào cũng có cơ chế này.

Lỗ thở là một lỗ nhỏ phía sau mỗi mắt. Chúng có thể nhỏ và tròn, như ở cá mập miệng bản lề (Ginglymostoma cirratum), hoặc mở rộng và hẹp như khe hở, như ở cá nhám râu (Orectolobidae). Nhiều loài lớn sống gần mặt nước như cá nhám thu (Lamnidae) và cá nhám đuôi dài (Alopiidae) không có lỗ thở.

Sinh học

Cá sụn thường là động vật máu lạnh, có trao đổi chất chậm và không cần ăn thường xuyên. Tuy nhiên, các loài cá mập trong họ Lamnidae như cá mập Mako vây ngắn, cá mập Mako vây dài, cá mập trắng, cá nhám chuột và cá nhám hồi, được biết đến có khả năng duy trì nhiệt độ cơ thể và đã được nghiên cứu gần đây cho thấy họ Cá nhám đuôi dài (Alopiidae). Mặc dù tiêu hao năng lượng lớn này, một nghiên cứu thực hiện vào những năm 1980 cho thấy rằng con cá mập trắng trưởng thành (dài 4,6 m) có thể sống mà không cần ăn trong hơn một tháng sau khi nuốt một con cá voi giàu mỡ.

Thụ tinh diễn ra trong cơ thể. Sự phát triển thường là noãn thai sinh (con đã phát triển độc lập trong trứng) nhưng cũng có thể là noãn sinh (đẻ trứng). Một số ít loài là thai sinh (sinh con từ bào thai phát triển trong cơ thể mẹ). Không có sự chăm sóc từ phụ huynh cho con cá, tuy nhiên một số loài bảo vệ trứng của chúng.

Phân loại

Các thành viên hiện còn sống của nhóm Chondrichthyes bao gồm cá nhám, cá mập, cá đuối, thuộc phân lớp Elasmobranchii và cá toàn đầu thuộc phân lớp Holocephali.

Chú thích

• Phân loại Chondrichthyes Lưu trữ 2004-08-17 tại Wayback Machine
• Hình ảnh của nhiều loài cá mập, cá nhám và cá đuối trên Morphbank Lưu trữ 2007-09-27 tại Wayback Machine