Articles

Francisco Blaha (Norsk)

En av de mest grunnleggende biologi fakta vi lærte på skolen som vokser opp: Fugler og pattedyr er varmblodige, mens reptiler, amfibier og fisk er kaldblodige.

I en fersk artikkel publisert publisert i Science, Wegner og alle, forklar at

Endothermy (metabolic produksjon og oppbevaring av varme til å varme kroppen temperatur over omgivelsene) forbedrer fysiologiske funksjon, og hele kroppen endothermy generelt sett pattedyr og fugler skiller seg ut fra andre dyr., Her beskriver vi en hele kroppen form av endothermy i en fisk, opah (Lampris guttatus), som produserer varme gjennom konstant «flagrende» av ving-som brystfinner og minimerer varmetapet gjennom en serie av counter-current varmevekslere i sin gjellene. I motsetning til andre fisk, opah distribuere varme blodet i hele kroppen, inkludert hjertet, forbedrer fysiologiske ytelse og bufring indre organ funksjonen mens beite i kaldt, næringsrikt vann under havet thermocline.,

hemmeligheten ligger i en spesialdesignet sett av blodkar i fiskens gjellene, som gjør det mulig for fisk å sirkulere varmt blod gjennom hele kroppen.

Forskere allerede mistenkt opah var spesiell. De fleste fiskene som lever der opah gjør — det er hundrevis av meter dyp, i noen av havet mørkeste og kaldeste steder — er svak, takket være den lave temperaturer. På disse dypene, selv rovfisk har en tendens til å være trege, venter tålmodig for ran for å komme med heller enn aktivt jage den ned., Men opah, som bruker all sin tid i disse dype steder, har mange funksjoner som vanligvis forbundet med en rask bevegelse, aktive rovdyr, slik som et stort hjerte, massevis av muskler og store øyne. Disse egenskapene gjorde opah «en nysgjerrighet».

opah ‘ s secret først begynte å komme ut når NOAA forsker og hovedforfatter av papir så på en gill eksempel og la merke til noe spennende.

All fisk har to typer blodkar i gjellene: fartøy med blodet fra kroppen til å plukke opp oksygen, og andre fartøy som frakter oksygenrikt blod ut igjen på nytt., I opah, innkommende blodet er varmt etter sirkulerer gjennom fiskens kropp. Dette er fordi opah svømmer ved raskt å flakse brystfinner, snarere enn bølgende sin kropp som mange andre fisk gjøre, for å drive seg selv gjennom vannet — en prosess som genererer høy varme. Men utgående blod, som har akkurat vært i kontakt med vann i gjellene, er kalde. Wegner lagt merke til at i opah er gjellene, de to settene av skip er tett sammen mot hverandre, slik at innkommende blodkar kan varme opp utgående blod før det går et annet sted., Dette set-up, kjent som «counter-current varmeveksling,» kan varmt blod til å bli levert i hele kroppen.

Noen andre typer fisk, for eksempel tunfisk, har tilsvarende utviklet blodkar i visse deler av kroppen, slik at for «regionale endothermy» — varme-bloodedness som er begrenset til visse organer og muskler, slik som øyne, lever-eller svømming muskler. Men opah er den eneste fisken forskere vet om som har dette design i sin gjellene, hvor de fleste fisk mister mesteparten av sin kropp varme til omkringliggende kaldt vann., Ved å varme opp blodet i gjellene før det går hvor som helst annet, de opah oppnår ikke bare regionale endothermy, men hele kroppen endothermy, i henhold til papiret som er forfattere. Testing viste at opah er i stand til å opprettholde en kjerne kroppen temperatur rundt 5 grader Celsius varmere enn de omkringliggende vann.

Mens bare én arter av opah er i dag anerkjent Lampris guttatus — forskerne begynner å tro at de faktisk skulle dele opah i flere ulike arter basert på genetiske variasjoner i ulike befolkningsgrupper over hele verden., Den opah i denne studien ble funnet utenfor vestkysten av Nord-Amerika, så neste trinn vil være å starte datainnsamlingen opah i andre deler av verden for å se om de har alle den samme spesialisert gjellene.

Nedover veien, og fremtidige studier kan også undersøke andre beslektede typer fisk å prøve og finne ut hvordan og når de spesielle gjellene utviklet seg. Og siden et utvalg av forskjellige fisk allerede vise regional endothermy, som tunfisk og visse typer av haier, kan det være mulig at denne type fysiologisk tilpasning, har utviklet seg en rekke ganger i forskjellige linjene av fisk.,

Det er mulig at andre dypvannsart har lignende tilpasninger som Opah, selv om det er lite sannsynlig at forskere noen gang vil oppdage en fisk som er virkelig varmblodige, på den måten hval eller andre marine pattedyr er varmblodige.

I mellomtiden, Opah er en usannsynlig stjerne!