13 769 subscribers

Опах - единственная теплокровная рыба в мире

25k full reads
33k story viewsUnique page visitors
25k read the story to the endThat's 76% of the total page views
2 minutes — average reading time

В школе нас учат, что птицы и млекопитающие - теплокровные, а рептилии, земноводные и рыбы - хладнокровные. Но существует рыба, в жилах которой течет теплая кровь, это опах.

Фото: imago-images.com
Фото: imago-images.com
Фото: imago-images.com

Открыли это чудо природы недавно, в 2015 году в журнале Science, исследователи из Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA) опубликовали статью, где описывали уникальный механизм, который позволяет опаху, глубоководной хищной рыбе, сохранять тепло. Секрет заключается в специально разработанном наборе кровеносных сосудов в жабрах рыбы, который позволяет рыбе циркулировать теплой крови по всему телу.

Ученые и ранее подозревали, что опах был особенный, говорит Хайди Дьюар, исследователь из Юго-западного научного центра рыболовства NOAA и один из авторов статьи. Большинство рыб, обитающих там на глубине в сотни метров, в самых темных и холодных местах океана - медлительны из-за низких температур. Даже хищные рыбы, как правило, неспешны, вместо того, чтобы догонять добычу, они терпеливо ждут, когда та сама подплывет. Но опах, быстрый и активный хищник с большим сердцем, множеством мускулов и большими глазами.

Фото: mysanantonio.com
Фото: mysanantonio.com
Фото: mysanantonio.com

«Эти характеристики сделали опах «диковинкой», - говорит Дьюар.

Секрет опах впервые начал открываться, когда исследователь и ведущий автор NOAA Николас Вегнер взглянул на образец жабр и заметил кое-что интригующее.

У всех рыб в жабрах есть два вида кровеносных сосудов. По одним кровь поступает из тела для поглощения кислорода, а по другим выводится насыщенная кислородом. У опах поступающая кровь теплая после циркуляции по телу рыбы. Это связано с тем, что она плавает, быстро взмахивая грудными плавниками и процесс генерирует значительное тепло. Но исходящая кровь, которая только что соприкоснулась с водой в жабрах, холодная. Вегнер заметил, что в жабрах опах два набора сосудов плотно связаны друг с другом, так что входящие кровеносные сосуды могут согреть выходящую кровь. Эта позволяет разносить теплую кровь по всему телу.

Опах - единственная теплокровная рыба в мире

Некоторые другие виды рыб, такие как тунец, имеют аналогичные кровеносные сосуды в определенных частях тела, что допускает «региональную эндотермию», теплокровность, которой ограничена определенными органами или мышцами, такими как глаза, печень или плавательные мышцы. Но опах, единственная известная ученым рыба, у которой есть такая конструкция в жабрах, где большинство рыб теряют большую часть тепла своего тела в окружающую холодную воду.

Тестирование показало, что опах может поддерживать внутреннюю температуру тела примерно на 5 градусов Цельсия выше, чем окружающая вода.

Эта особенность дает опахам серьезное конкурентное преимущество. Даже рыба с региональной эндотермией обычно не может согреть сердце.

«Если у вас холодное сердце, ваши возможности ограничены», - говорит Дьюар. «Неважно, какой силы ваши мышцы, если ваше сердце не может доставлять кислород и питательные вещества, то мышцы могут немногое». Это означает, что такие рыбы, как тунец, должны постоянно возвращаться на поверхность, чтобы согреться, если они не хотят замедляться.

Фото: fishesofaustralia.net.au
Фото: fishesofaustralia.net.au
Фото: fishesofaustralia.net.au

Опах может проводить все свое время в глубоких водах, не теряя своей остроты зрения. А теплокровность при таких низких температурах означает, что его зрение острее, а мускулатура выносливее, чем у его вялых и хладнокровных собратьев.

По словам Дьюара, хотя в настоящее время известен только один вид опах - Lampris guttatus - ученые начинают полагать, что на самом деле следует разделить опах на несколько разных видов на основе генетических вариаций в разных популяциях по всему миру. По словам Дьюара, опах в этом исследовании был обнаружен у западного побережья Северной Америки, поэтому следующим шагом будет начать отбор проб опах в других частях мира, чтобы узнать, у всех ли одинаковое строение жабр и все ли обладают теплокровностью.