Uno dei fatti di biologia di base che ci viene insegnato a scuola crescendo: uccelli e mammiferi sono a sangue caldo, mentre rettili, anfibi e pesci sono a sangue freddo.

In un recente articolo pubblicato su Science, Wegner et all, spiega che

L’endotermia (la produzione metabolica e la ritenzione del calore per riscaldare la temperatura corporea sopra l’ambiente) migliora la funzione fisiologica e l’endotermia di tutto il corpo generalmente distingue mammiferi e uccelli dagli altri animali., Qui, descriviamo una forma di endotermia a corpo intero in un pesce, l’opah (Lampris guttatus), che produce calore attraverso il costante “sbattere” delle pinne pettorali simili ad ali e riduce al minimo la perdita di calore attraverso una serie di scambiatori di calore controcorrente all’interno delle sue branchie. A differenza di altri pesci, l’opah distribuisce sangue riscaldato in tutto il corpo, incluso il cuore, migliorando le prestazioni fisiologiche e tamponando la funzione degli organi interni mentre si foraggia nelle acque fredde e ricche di sostanze nutritive sotto il termoclino oceanico.,

Il segreto sta in un set appositamente progettato di vasi sanguigni nelle branchie del pesce, che consente al pesce di far circolare sangue caldo in tutto il suo corpo.

Gli scienziati sospettavano già che l’opah fosse speciale. La maggior parte dei pesci che vivono dove l’opah fa — cioè, centinaia di metri di profondità, in alcuni dei luoghi più bui e più freddi dell’oceano — sono pigri, grazie alle basse temperature. A queste profondità, anche i pesci predatori tendono a muoversi lentamente, aspettando pazientemente che la preda arrivi piuttosto che inseguirla attivamente., Ma l’opah, che trascorre tutto il suo tempo in questi luoghi profondi, ha molte caratteristiche solitamente associate a un predatore attivo e attivo, come un grande cuore, un sacco di muscoli e grandi occhi. Queste caratteristiche hanno reso l’opah “una curiosità”.

Il segreto dell’opah ha iniziato a venire fuori quando il ricercatore NOAA e autore principale del documento ha guardato un campione di branchie e ha notato qualcosa di intrigante.

Tutti i pesci hanno due tipi di vasi sanguigni nelle loro branchie: vasi che trasportano sangue dal corpo per raccogliere ossigeno, e altri vasi che trasportano sangue ossigenato di nuovo fuori., Nell’opah, il sangue in arrivo è caldo dopo aver circolato attraverso il corpo del pesce. Questo perché l’opah nuota sbattendo rapidamente le pinne pettorali, piuttosto che ondeggiare il suo corpo come fanno molti altri pesci, per spingersi attraverso l’acqua — un processo che genera calore elevato. Ma il sangue in uscita, che è appena stato in contatto con l’acqua nelle branchie, è freddo. Wegner ha notato che nelle branchie dell’opah, i due gruppi di vasi sono strettamente impacchettati l’uno contro l’altro, in modo che i vasi sanguigni in entrata possano riscaldare il sangue in uscita prima che vada altrove., Questo set-up, noto come “scambio termico controcorrente”, consente di erogare sangue caldo in tutto il corpo.

Alcuni altri tipi di pesci, come il tonno, hanno progettato in modo simile i vasi sanguigni in alcune parti del loro corpo, consentendo l ‘ “endotermia regionale” — sangue caldo limitato a determinati organi o muscoli, come gli occhi, il fegato o i muscoli del nuoto. Ma l’opah è l’unico pesce scienziati sanno che ha questo disegno nelle sue branchie, dove la maggior parte dei pesci perdono la maggior parte del loro calore corporeo per l’acqua fredda circostante., Riscaldando il sangue nelle branchie prima che vada altrove, l’opah raggiunge non solo l’endotermia regionale, ma l’endotermia di tutto il corpo, secondo gli autori del giornale. I test hanno dimostrato che l’opah è in grado di mantenere una temperatura corporea di circa 5 gradi Celsius più calda dell’acqua circostante.

Mentre solo una specie di opah è attualmente riconosciuta — Lampris guttatus — gli scienziati stanno iniziando a credere che dovrebbero effettivamente dividere l’opah in diverse specie sulla base di variazioni genetiche in diverse popolazioni in tutto il mondo., Gli opah in questo studio sono stati trovati al largo della costa occidentale del Nord America, quindi il prossimo passo sarà iniziare a campionare gli opah in altre parti del mondo per vedere se hanno tutti le stesse branchie specializzate.

Lungo la strada, studi futuri potrebbero anche esaminare altri tipi correlati di pesci per cercare di capire come e quando quelle branchie speciali si sono evolute. E poiché una varietà di pesci diversi già esibiscono endotermia regionale, tra cui il tonno e alcuni tipi di squali, può essere possibile che questo tipo di adattamento fisiologico, si è evoluto numerose volte in diverse stirpi di pesci.,

È possibile che altre specie di acque profonde abbiano adattamenti simili all’Opah, anche se è improbabile che gli scienziati scoprano mai un pesce veramente a sangue caldo, nel modo in cui le balene o altri mammiferi marini sono a sangue caldo.

Nel frattempo, Opah è una stella improbabile!