Der autoreifengroße Opah ist dank seines rundlichen, silbernen Körpers schon auffällig genug. Aber jetzt haben Forscher etwas Überraschendes über diesen Tiefseebewohner entdeckt: Er hat warmes Blut.
Damit ist der Opah (Lampris guttatus) der erste warmblütige Fisch, der je entdeckt wurde. Die meisten Fische sind Exothermen, das heißt, sie benötigen Wärme aus der Umgebung, um warm zu bleiben. Der Opah ist ein Endotherme, der seine eigene Temperatur selbst dann erhöht, wenn er in gemäßigten und tropischen Ozeanen auf der ganzen Welt in kühle Tiefen von 396 Metern taucht.
„Eine erhöhte Temperatur beschleunigt die physiologischen Prozesse im Körper“, sagte Studienleiter Nicholas Wegner, Biologe am Southwest Fisheries Science Center der National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) in La Jolla, Kalifornien, gegenüber Live Science. „Infolgedessen können sich die Muskeln schneller zusammenziehen, die zeitliche Auflösung des Auges wird erhöht und die neurologischen Übertragungen werden beschleunigt.
Das Ergebnis, so Wegner, ist ein schnell schwimmender Fisch, der einen Vorteil bei der Jagd auf langsame, kaltblütige Beutetiere hat.
Unterwassermond
Der Opah, auch als Mondfisch bekannt, hat relativ kleine rote Flossen, die seinen großen, runden Körper schmücken, der bis zu 1,8 Meter lang werden kann. Diese Flossen, die beim Schwimmen schnell flattern, spielen eine wichtige Rolle bei der Erzeugung von Körperwärme für den Opah.
„Der Opah scheint den größten Teil seiner Wärme durch ständiges Flattern seiner Brustflossen zu erzeugen, die beim kontinuierlichen Schwimmen zum Einsatz kommen“, so Wegner.
Forscher vermuteten zunächst, dass etwas an dem Opah merkwürdig sein könnte, nachdem sie eine Probe des Kiemengewebes des Fisches analysiert hatten. Laut der neuen Studie, die heute (14. Mai) in der Fachzeitschrift Science veröffentlicht wurde, sind die Blutgefäße im Gewebe so angeordnet, dass die Gefäße, die kühles, sauerstoffreiches Blut von den Kiemen zum Körper transportieren, mit den Gefäßen, die warmes, sauerstoffarmes Blut vom Körper zu den Kiemen transportieren, in Kontakt stehen. Infolgedessen erwärmt das ausströmende Blut das einströmende Blut, ein Prozess, der als Gegenstrom-Wärmeaustausch bezeichnet wird.
„So etwas hat es in den Kiemen eines Fisches noch nie gegeben“, sagte Wegner in einer Erklärung. „Das ist eine coole Innovation dieser Tiere, die ihnen einen Wettbewerbsvorteil verschafft.
Um zu bestätigen, dass diese speziellen Kiemen den Opas helfen, warm zu bleiben, haben die Forscher eine Reihe von Mondfischen mit Temperaturmessgeräten versehen und die Fische beim Tauchen verfolgt. Die Fische verbringen die meiste Zeit in einer Tiefe von mindestens 45 m (150 Fuß) unter der Meeresoberfläche. Unabhängig davon, wie tief sie tauchen, bleibt ihre Körpertemperatur jedoch etwa 9 Grad Fahrenheit (5 Grad Celsius) wärmer als die des umgebenden Wassers. Die Forscher fanden heraus, dass Fettablagerungen um die Kiemen und Muskeln zur Isolierung der Fische beitragen.
Geschwindigkeitsorientiert
Warmes Blut gibt Tiefseefischen einen Schub, so Wegner. Die Muskeln und das Nervensystem des Opahs funktionieren wahrscheinlich schneller als bei einem vergleichbaren Fisch mit kaltem Blut. Andere Tiefseefische wie Thunfische und einige Haie können Blut in bestimmte Körperteile umleiten, um sie bei tiefen Tauchgängen warm zu halten. Aber diese Fische müssen häufig aus der Tiefe auftauchen, um zu verhindern, dass ihre Organe versagen.
Im Gegensatz dazu kann der Opah für lange Zeit in der Tiefe bleiben.
„Die Natur überrascht uns immer wieder mit cleveren Strategien, wo man sie am wenigsten erwartet“, sagte Wegner in einer Erklärung. „Es ist schwer, sich warm zu halten, wenn man von kaltem Wasser umgeben ist, aber der Opah hat das herausgefunden.“
Als Nächstes, so Wegner gegenüber Live Science, wollen er und seine Kollegen Lampris immaculatus, den südlichen Cousin des Opah, untersuchen. Dieser Fisch, der südliche Opah, lebt in kälteren Gewässern als der nördliche Opah, so dass es schwieriger wäre, ihn warm zu halten, sagte Wegner – aber auch nützlicher.