Новое исследование, проведенное международной группой ученых, в которую входит биолог-исследователь из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре Дженн Казелле, продемонстрировало, что виды, обладающие способностью согревать свое ядро - процесс, называемый эндотермией, — могут плавать в два с половиной раза быстрее, чем тем, у кого температура тела не меняется. Кроме того, эти виды, в том числе некоторые акулы и тунцы, также могут плавать вдвое дальше — ареалы, сопоставимые с таковыми у теплокровных животных, таких как пингвины и другие морские млекопитающие. Выводы исследователей опубликованы в Трудах Национальной академии наук.«Стоимость передвижения быстрее и дальше высока, поэтому должна быть экологическая причина, которая перевешивает физиологические затраты», — сказал Каселль. «Эти эндотермические рыбы вкладывают гораздо больше энергии в каждую единицу движения, чем их хладнокровные собратья.
«Фактически, ориентировочная стоимость транспорта в два раза выше, но взамен они получают выгоду от увеличения скорости плавания и более широкого диапазона миграции», — добавила она. «Мы предполагаем, что эти выгоды позволят этим эндотермам быть более эффективными охотниками и охватить более обширные территории в их миграции, что, вероятно, обеспечивает преимущества для кормления и воспроизводства».Чтобы провести исследование, команда объединила существующие данные с новой информацией, которую они получили, прикрепив датчики, разработанные и построенные ведущим автором Юки Ватанабэ из Национального института полярных исследований Японии, к нескольким акулам в разных местах по всему миру. Анализ исследователей предполагает, что более теплая «красная» эндотермия мышц обеспечивает более быстрое плавание и большую выносливость, что, в свою очередь, позволяет этим рыбам относительно быстро плавать на большие расстояния.
Эта характеристика, как предполагают морские ученые, позволяет рыбам пользоваться сезонно изменяющимися источниками пищи.Из исследованных в исследовании четыре вида акул являются эндотермическими — лосось, белоперый мако, белый и короткоперый мако, а также пять видов тунца — желтый плавник, южный голубой плавник, атлантический голубой плавник, тихоокеанский голубой плавник и альбакор. В частности, один вид, белая акула, имеет больший диапазон миграции, чем горбатый кит.Особый интерес, отметил Казелль, вызывает тот факт, что эндотермия развивалась независимо у этих совершенно разных групп рыб.
Две таксономические группы разошлись более 450 миллионов лет назад, и их общий предок, скорее всего, был хладнокровным. «Механизмы конвергентной эволюции не всегда одинаковы, хотя в данном случае они в значительной степени совпадают», — сказал Казелль. «Есть только ограниченное количество способов, которыми рыба может перестраиваться.«Это исследование начинает проливать свет на возможные причины, по которым эти эндотермические рыбы эволюционировали таким образом», — заключил Казелль. «В нашей статье содержится почти вся информация, записанная в электронном виде, которая есть в литературе на данный момент — и это немного. Мы хотели бы иметь возможность расширить использование данных, полученных с помощью датчиков, на другие группы рыб, чтобы создать набор данных, который мы могли бы проанализировать, чтобы увидеть, что делают различные виды с точки зрения их передвижения и скорости ".