Наверное, всем известно, что рыбы являются хладнокровными существами. Условия окружающей среды оказывают сильное влияние на температуру их тела и активность. Например, рыбы, обитающие в холодных водах, обычно бывают спокойными и медлительными. Это происходит потому, что им приходится основное время своей жизни экономить силы, которые понадобятся для добывания пищи, на которую рыбы нападают из засады. Однако, из любого правила бывают исключения. Так, тунцы, марлины и некоторые виды акул способны на некоторое время повысить свою температуру тела во время охоты на несколько градусов. Кажется, американским ученым удалось обнаружить первую рыбу, которая на самом деле теплокровная.
Николас Вегнер с экземпляром обыкновенного опаха, пойманным в Тихом океане (фото NOAA Fisheries/Southwest Fisheries Science Center).
С первого взгляда обыкновенный опах кажется медлительным охотником. Ранее ученые знали то, что местом обитания этой крупной рыбы, имеющей массивное овальное тело, являются морские глубины более 50 метров. Причем, температура воды в местах их обитания опускается ниже десяти градусов по Цельсию. Пищей этих рыб являются кальмары и криль.
Биологом Николасом Вагнером, который является сотрудником Юго-западного научного центра рыболовства, на протяжении долгого времени опахи считались типичными медлительными хладнокровными рыбами. Но однажды ему попались образцы жабр, которые собрал его коллега Оуэн Снодграсс.
Обыкновенный опах, пойманный у берегов Калифорнии (фото NOAA Fisheries/Southwest Fisheries Science Center).
Ученый заинтересовался необычным строением кровеносной системы этой рыбины. Сосуды, идущие от жабр, были предварительно обвиты сосудами, которые несли кровь от тканей к жабрам. Поскольку во время насыщения кислородом кровь становится менее энергичной и охлаждается, Николасу стало понятно, что тут имеет место природный радиатор, в котором бежит теплая кровь, которая, уходя их мышц, разогревает охлажденную кровь, текущую от жабр.
Благодаря этому предположению, исследователи по-иному взглянули на обитателя глубин океанов, их биологию и образ жизни. Они стали наблюдать за поведением опаха в природе, и увидели, что рыба не переставая машет плавниками. По-видимому, ее мышечные сокращения при этом разогревают кровь.
После этих наблюдений и выводов Вагнером и Снодграссом была измерена температура опаха, находящегося в естественной морской среде. Когда они подняли рыбу на судно и измерили температуру тела, то она оказалась на пять градусов по Цельсию выше, чем температура воды на глубине, где плавала рыба до того, как ее поймали.
Учеными был имплантирован температурный датчик в грудную мышцу рыбы, после чего она была отпущена в воду на несколько часов, привязанная к судну специальным поводком. Даже после достижения рыбой глубоких слоев воды, имеющих температуру четыре градуса по Цельсию, ее мышцы остались теплыми – их температура не опускалась ниже четырнадцати градусов.
Учёные имплантируют регистрирующий температуру датчик в грудную мышцу опаха
(фото NOAA Fisheries/Southwest Fisheries Science Center).
Повышенная температура тела обыкновенного опаха обеспечивает рыбе некоторые преимущества, в числе которых скорость плавания и выносливость. К тому же, в 2009 году другими исследователями было обнаружено, что специальные мышцы опаха дополнительно разогревают его глаза и мозг. В результате этого можно предположить, что рыба, которую можно принять за неуклюжую и неповоротливую, активная хищница, которая имеет острое зрение, быструю реакцию и повышенную выносливость, позволяющие ей выследить, преследовать и съедать глубоководных кальмаров.
Директор научного центра Франсиско Вернер сообщил о том, что благодаря данным открытиям можно прояснить роль, которую выполняют рыбы в морской экосистеме. Эти исследования показали, что много нового можно понять, проводя фундаментальные исследования в океане. Теперь любопытным ученым можно ответить на вопрос, чем опахи отличаются от других рыб.
Издание Science опубликовало подробные результаты проведенных исследований.