シュモクザメがどのように体温を保っているのかに息を飲む

シュモクザメは暖かさを好みますが、おいしい食事を食べるためには寒くなることも厭いません。 この平頭の捕食者は、毎晩数回、熱帯の表層水から極寒の深海に700フィート以上潜って魚やイカを狩り、摂食するために華氏68度の気温の低下に耐えます。

この冷血の軟骨は、どのようにして冷凍魚にならずにこのような温度に耐えられるのでしょうか? 木曜日にサイエンス誌に掲載された研究は、ある種のスフィルナ・レウィニまたはアカシュモクザメがどのようにして、と 夜のダイビング中に体温を保つ：彼らはフリルをスキップし、鼻孔を閉じ、基本的に息を止めています。

この冷血魚の体温調節戦略はこれまで観察されたことがなく、極度の寒さに耐えるために大きく異なる戦略を使用するホオジロザメや大西洋クロマグロなどの高機能魚（そうです、これは科学用語です）とは区別されます。 。

ハワイ大学マノア校のサメ生物学者マーク・ロイヤー氏は、別の研究プロジェクト中にサメの潜水深さに気づき、その秘密の加熱技術を調査するきっかけとなった。 彼は、ハワイ近郊のシュモクザメの背びれの近くにセンサーの束を取り付けた。 パッケージは数週間後にサメから分離されるように設計されており、サメが海から解放される準備が整うと衛星信号を送信する。

ロイヤー博士によると、タグはFitbitsのサメのようなもので、深さや体温などのデータを収集するという。 魚の尾のあらゆる動きを検出するのに十分な感度さえありました。 ロイヤー博士と彼の同僚は、シュモクザメは降下を始めると体温を少し失いますが、より深く泳ぐとすぐに同じ表面温度に戻ることを発見しました。 周囲の水が華氏39度ほど冷たかったとしても、1時間の潜水中のサメの体温は約75度だった。

サメは変温動物です。つまり、サメの体温は主に周囲の水温によって決まります。 ロイヤー博士と彼のチームは、サメが何らかの形で積極的に体温を節約していなければ、収集した温度データが意味をなさないことを数学的モデルを使用して示しました。 彼らはまた、死んだホタテシュモクザメ（海岸に打ち上げられたもの）と水槽の間の熱交換率を測定し、深海にいる生きたサメ間の熱交換率と同様の熱交換率を発見した。 両者の主な類似点は何ですか? 「えらを横切って伝導する熱損失はありません」とロイヤー博士は言いました。 えらは、魚の体の熱損失の最初の源です。

「鼻の穴は基本的に、頭に取り付けられた巨大なラジエーターです」と彼は言いました。

ロイヤー博士は、体温が保たれていることと、熱の損失を防ぐ他の物理的適応が欠如していることから、この魚は何らかの方法で「息を止め」ており、えらを流れる水の流れと酸素を吸収する能力を止めているのではないかと確信した。 研究者らは、これに基づいて、シュモクザメは鰓裂を実際に閉じることによってこれを行っているのではないかと疑っている。 ノート2015 地表から 3,000 フィート以上の深さで活動している貝殻のシュモクザメ。 博士が欲しいです。 ロイヤー氏はこの仮説を確認するために、ハンマーのダイビングヘッドにビデオカメラを取り付けました。

この研究には関与していないマイアミ大学の海洋生物学者キャサリン・マクドナルド氏も研究チームの推論に同意し、データに見られる体温を維持しながらサメが正常に呼吸できるとは「考えられない」と述べた。

ロイヤー博士は次に、シュモクザメの代謝を研究して、シュモクザメが毎晩激しい運動をした後の回復期間をより深く理解することを計画しています。 同氏は、シュモクザメが比較的短期間に活発に活動する傾向があることが、釣り糸に長時間引っかかるとなぜ簡単に死んでしまうのかを説明しているのではないかと考えている。 エリートランナーにマラソンをしろと言うようなものです。

「この研究には多くの追加研究が必要だ」とマクドナルド博士は語った。 「サメが私を驚かせてくれるのはいつも嬉しいことです。」