The car-tire-size opah jest wystarczająco uderzające dzięki jego rotund, srebrne ciało. Ale teraz badacze odkryli coś zaskakującego w tym mieszkańcu głębin: ma ciepłą krew.
To sprawia, że opa (Lampris guttatus) jest pierwszą rybą ciepłokrwistą, jaką kiedykolwiek odkryto. Większość ryb to egzotermy, co oznacza, że potrzebują ciepła z otoczenia, aby pozostać ciepłymi. Opah, jako endoterm, utrzymuje własną temperaturę podwyższoną nawet jak nurkuje do chłodnych głębokości 1300 stóp (396 metrów) w umiarkowanych i tropikalnych oceanów na całym świecie.
„Zwiększona temperatura przyspiesza procesy fizjologiczne w organizmie”, lider badania Nicholas Wegner, biolog w National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) Fisheries 'Southwest Fisheries Science Center w La Jolla, California, powiedział Live Science. „W rezultacie, mięśnie mogą kurczyć się szybciej, rozdzielczość czasowa oka jest zwiększona, a przekazy neurologiczne są przyspieszone. To powoduje szybsze prędkości pływania, lepszą wizję i szybsze czasy reakcji.”
Wynik, Wegner powiedział, jest szybko pływające ryby z przewagą dla polowania powolne, zimnokrwiste ofiary.
Undersea moon
The opah, znany również jako moonfish, ma stosunkowo małe czerwone płetwy zdobiące jego duże, okrągłe ciało, które może rosnąć do 6 stóp (1,8 metra) długości. Te płetwy, które klapią szybko jak ryba pływa, okazują się być ważne w generowaniu ciepła ciała dla opah.
„Opah wydaje się produkować większość swojego ciepła przez ciągłe klapanie płetw piersiowych, które są używane w ciągłym pływaniu” Wegner said.
Badacze po raz pierwszy podejrzewali, że coś może być dziwne o opah po przeanalizowaniu próbki tkanki skrzeli ryby. Według nowego badania, opublikowanego dzisiaj (14 maja) w czasopiśmie Science, naczynia krwionośne w tkance są ustawione tak, że naczynia przenoszące chłodną, natlenioną krew ze skrzeli do ciała są w kontakcie z naczyniami przenoszącymi ciepłą, odtlenioną krew z ciała do skrzeli. W rezultacie, wychodząca krew ogrzewa przychodzącą krew, proces zwany przeciwprądową wymianą ciepła.
„Nigdy wcześniej nie było czegoś takiego widzianego w skrzelach ryby”, powiedział Wegner w oświadczeniu. „To jest fajne innowacji przez te zwierzęta, które daje im przewagę konkurencyjną. Koncepcja przeciwprądowej wymiany ciepła została wynaleziona w rybach na długo przed tym, jak o niej pomyślano.”
Aby potwierdzić, że te specjalne skrzela pomogły opah pozostać toasty, badacze oznaczyli pewną liczbę moonfish z monitorami temperatury i śledzili ryby, jak one dove. Ryby te spędzają większość czasu na głębokości co najmniej 150 stóp (45 m) pod powierzchnią oceanu. Bez względu jednak na to, jak głęboko nurkują, temperatura ich ciała pozostaje o około 9 stopni Fahrenheita (5 stopni Celsjusza) cieplejsza niż otaczająca je woda. Złoża tłuszczu wokół skrzeli i mięśni pomagają izolować ryby, the researchers found.
Built for speed
Ciepła krew daje rybom głębinowym impuls, według Wegnera. Mięśnie i układ nerwowy opah prawdopodobnie działają szybciej niż równoważne ryby z zimną krwią. Inne głęboko nurkujące ryby, takie jak tuńczyk i niektóre rekiny mogą przesuwać krew do pewnych części ciała, aby utrzymać je w cieple podczas głębokich nurkowań. Ale te ryby muszą pływać w górę z głębokości często, aby zapobiec ich organy z shutting down.
W przeciwieństwie do tego, opah może pozostać głęboko przez długie okresy czasu.
„Natura ma sposób na zaskakiwanie nas sprytnymi strategiami, gdzie najmniej się ich spodziewasz”, powiedział Wegner w oświadczeniu. „Trudno jest utrzymać ciepło, gdy jesteś otoczony przez zimną wodę, ale opah ma figured it out.”
Następnie, Wegner powiedział Live Science, on i jego koledzy chcą studiować Lampris immaculatus, południowy kuzyn opah. Ta ryba, południowy opah, żyje w zimniejszych wodach niż północny opah, więc byłoby trudniej utrzymać ciepło, Wegner powiedział – ale nawet bardziej korzystne.
.