Opa velikosti automobilové pneumatiky je nápadná svým stříbřitým tělem. Nyní však vědci u tohoto hlubokomořského obyvatele objevili něco překvapivého: má teplou krev.
Tím se opacha (Lampris guttatus) stala první objevenou teplokrevnou rybou. Většina ryb jsou exotermy, což znamená, že potřebují teplo z prostředí, aby se udržely v teple. Opa si jako endoterm udržuje zvýšenou vlastní teplotu, i když se potápí do chladných hloubek až 396 metrů v oceánech mírného a tropického pásma po celém světě.
„Zvýšená teplota urychluje fyziologické procesy v těle,“ uvedl pro Live Science vedoucí studie Nicholas Wegner, biolog z Jihozápadního rybářského vědeckého centra Národního úřadu pro oceán a atmosféru (NOAA) v La Jolla v Kalifornii. „V důsledku toho se svaly mohou rychleji stahovat, zvyšuje se časové rozlišení oka a zrychlují se neurologické přenosy. Výsledkem je vyšší rychlost plavání, lepší vidění a rychlejší reakční doba.“
Výsledkem je podle Wegnera rychle plavající ryba, která má výhodu při lovu pomalé studenokrevné kořisti.
Podmořský měsíc
Opa, známá také jako měsíční ryba, má poměrně malé červené ploutve zdobící její velké kulaté tělo, které může dorůstat délky až 6 stop (1,8 metru). Ukázalo se, že tyto ploutve, kterými ryba při plavání rychle mává, jsou důležité pro tvorbu tělesného tepla.
„Zdá se, že většinu tepla produkuje opah neustálým máváním prsními ploutvemi, které používá při nepřetržitém plavání,“ řekl Wegner.
Výzkumníci poprvé pojaly podezření, že by na opahovi mohlo být něco zvláštního, když analyzovali vzorek žaberní tkáně ryby. Podle nové studie, která byla dnes (14. května) zveřejněna v časopise Science, jsou krevní cévy v této tkáni uspořádány tak, že cévy vedoucí chladnou, okysličenou krev ze žaber do těla jsou v kontaktu s cévami vedoucími teplou, odkysličenou krev z těla do žaber. Výsledkem je, že odcházející krev ohřívá krev přicházející, což je proces nazývaný protiproudá výměna tepla.
„Nikdy předtím nebylo nic takového v žábrách ryb pozorováno,“ uvedl Wegner ve svém prohlášení. „Je to skvělá inovace těchto živočichů, která jim dává konkurenční výhodu. Koncept protiproudé výměny tepla byl u ryb vynalezen dávno předtím, než se o něm přemýšlelo.“
Aby vědci potvrdili, že tyto speciální žábry pomáhají ovádům zůstat v teple, označili několik měsíčníků monitory teploty a sledovali ryby při potápění. Tyto ryby tráví většinu času v hloubce nejméně 45 m pod hladinou oceánu. Bez ohledu na to, jak hluboko se potápějí, však jejich tělesná teplota zůstává přibližně o 9 stupňů Fahrenheita (5 stupňů Celsia) vyšší než okolní voda. Vědci zjistili, že tukové zásoby kolem žaber a svalů pomáhají rybám izolovat.
Vyrobeno pro rychlost
Podle Wegnera dodává hlubokomořským rybám energii teplá krev. Svaly a nervový systém opahu pravděpodobně fungují rychleji než u ekvivalentní ryby se studenou krví. Jiné hlubinně potápějící se ryby, jako jsou tuňáci a někteří žraloci, mohou při hlubokých ponorech přesouvat krev do určitých částí těla, aby se udržely v teple. Tyto ryby však musí často vyplouvat z hlubin, aby se jejich orgány nevypnuly.
Oproti tomu opah může zůstat v hloubce po dlouhou dobu.
„Příroda nás umí překvapit chytrými strategiemi tam, kde je nejméně čekáme,“ uvedl Wegner ve svém prohlášení. „Je těžké zůstat v teple, když jste obklopeni studenou vodou, ale opacha na to přišla.“
Napříště, řekl Wegner časopisu Live Science, chce se svými kolegy studovat Lampris immaculatus, jižního příbuzného opachy. Tato ryba, jižní opasek, žije v chladnějších vodách než severní opasek, takže by bylo těžší udržet teplo, řekl Wegner – ale o to prospěšnější.