Холоднокровний секрет: акули-молоти затримують дихання, щоб зігрітися під час полювання

Акули-молоти «затримують дихання», щоб підтримувати температуру тіла під час полювання в холодних глибоких водах. Ця стратегія може бути поширеною серед інших глибоководних морських істот. Згідно з новим дослідженням, акули-молот «затримують дихання», щоб підтримувати температуру тіла, полюючи в глибоких холодних водах. Раніше неспостережене та несподіване явище, яке має широку схожість зі стратегіями терморегуляції із затримкою дихання, що застосовуються морськими ссавцями, може бути широко поширеним серед інших глибоководних акул і риб.

Як і більшість риб, акули повністю ектотермічні, і температура їх тіла значною мірою регулюється їхнім безпосереднім оточенням. Це може представляти фізіологічну проблему для великих хижих риб, які повинні підтримувати певну температуру тіла, щоб функціонувати, але водночас вирушають у холодніші та глибші води, щоб знайти здобич.

Наприклад, гребінчасті акули-молоти (Sphyrna lewini), які живуть у теплих поверхневих водах помірних і тропічних прибережних регіонів, регулярно здійснюють неодноразові глибокі занурення на глибини понад 800 метрів, де температура води може опускатися до 4 градусів за Цельсієм, щоб полювати на здобич. Враховуючи відсутність у них морфологічних і судинних адаптацій для активного збереження тепла тіла, невідомо, як ці акули можуть підтримувати температуру тіла під час глибоких, холодних занурень.

Щоб дослідити цю таємницю, Марк Ройер і його колеги розробили найсучасніші дистанційні біореєстратори, імплантовані всередину дорослих акул, які вимірювали глибину, температуру навколишньої води, рівень активності, рухи тіла та внутрішню температуру тіла. Автори виявили, що акули підтримували високу температуру тіла (до 20 градусів за Цельсієм вище температури навколишнього середовища) протягом найглибшої частини кожного занурення і лише швидко почали втрачати тепло після повернення на поверхню.

Royer та ін. припускають, що акули підтримують тепло свого тіла, ефективно «затримуючи дихання» під час пірнання. Щільно закриваючи рот і/або зяброві щілини, щоб зменшити потік холодної води через зябра, акули могли мінімізувати втрату тепла тіла через «дихання» холодною водою. Швидка втрата тепла тілом під час підйому до теплих вод, ймовірно, відображає повторне відкриття зябрових щілин і конвективну теплопередачу.

Автори зазначають, що необхідні подальші дослідження для підтвердження стратегії терморегуляції.

«Враховуючи ефективність затримки дихання та сильні селективні сили, які формують поведінкову та фізіологічну терморегуляцію, ця стратегія може бути широко поширеною серед інших епіпелагічних риб і кісткових риб», — пишуть Марк Мікан та Адріан Глейс у схожій перспективі.