Çekiç kafalı köpekbalıkları sıcağı sever ama iyi bir yemek için soğumaya da hazırdırlar. Düz başlı yırtıcılar, balık ve kalamar avlamak için her gece tropik yüzey sularından 8.600 metreden fazla yükseklikten okyanusun dondurucu derinliklerine dalıyor ve yemek için sıcaklığın 68 derecelik Fahrenheit derecelik düşüşünü tolere ediyor.
Bu soğukkanlı kıkırdaklılar, donmuş balığa dönüşmeden bu sıcaklıklara nasıl dayanıyorlar? Perşembe günü Science dergisinde yayınlanan bir araştırma, Sphyrna lewini veya taraklı çekiç kafalı köpek balıklarının gece dalışları sırasında nasıl sıcak kaldıklarını gösteriyor: Gösterişleri atlıyorlar ve solungaçlarını kapatıyorlar, aslında nefeslerini tutuyorlar.
Soğukkanlı bir balığın ısısını düzenlemeye yönelik bu strateji daha önce hiç gözlemlenmemişti ve onları, aşırı soğuğa tahammül etmek için çok farklı stratejiler kullanan büyük beyaz köpekbalıkları veya Atlantik mavi yüzgeçli ton balığı gibi yüksek performanslı balıklardan (evet, bilimsel terim bu) ayırıyor.
Mānoa’daki Hawaiʻi Üniversitesi’nden köpekbalığı biyoloğu Mark Royer, farklı bir araştırma projesi sırasında ne kadar derine daldıklarını fark ettikten sonra taraklı çekiç kafasının gizli ısıtma tekniğini araştırmak için ilham aldı. Hawaii yakınlarındaki altı çekiç kafasının sırt yüzgeçlerinin yakınına bir sensör paketi yerleştirdi. Paketler, birkaç hafta sonra köpek balıklarından ayrılacak ve denizden çıkarılmaya hazır olduklarında bir uydu sinyali yayacak şekilde tasarlandı.
Dr. Royer, etiketlerin köpekbalığı Fitbitleri gibi olduğunu ve derinlik ve vücut ısısı gibi verileri topladığını söyledi. Hatta balığın kuyruğunun her hareketini algılayacak kadar hassastılar. Dr. Royer ve meslektaşları, çekiç kafalarının alçalmaya başladıklarında bir miktar vücut ısısını kaybettiklerini, ancak daha derine yüzdükçe hızlı bir şekilde yüzeydeki sıcaklıklarına geri döndüklerini buldu. Çevredeki su 39 derece Fahrenheit kadar soğukken bile köpekbalıklarının vücut sıcaklıkları, bir saatlik dalışlar sırasında 75 derece civarındaydı.
Köpekbalıkları ektotermdir, yani vücut sıcaklıkları büyük ölçüde çevredeki su sıcaklığına göre belirlenir. Dr. Royer ve ekibi, topladıkları sıcaklık verilerinin, köpekbalıkları bir şekilde aktif olarak vücut ısısını korumadıkça anlamlı olmadığını göstermek için bir matematiksel model kullandı. Ayrıca, (sahilde yıkanmış) ölü taraklı çekiç kafaları ile su banyosu arasındaki ısı alışverişi oranlarını da ölçtüler ve derinlere dalan canlı köpekbalıkları ile okyanus suyu arasındakine benzer oranlar buldular. İkisi arasındaki temel benzerlik? Dr. Royer, “Solungaçlarda iletken ısı kaybı yok” dedi. Ve solungaçlar, balığın vücudundaki 1 numaralı ısı kaybı kaynağıdır.
“Solungaçlar aslında kafaya bağlanan dev radyatörlerdir” dedi.
Korunan vücut ısısı ve ısı kaybını önleyebilecek diğer fiziksel adaptasyonların eksikliği, Dr. Royer’ı balıkların “nefesini tuttuğuna”, bir şekilde solungaçları üzerinden su akışını ve oksijen alma yeteneklerini durdurduğuna ikna etti. Araştırmacılar, 2015 yılında taraklı bir çekiç kafasının yüzeyin 3000 feet altında bunu yaptığı gözlemine dayanarak, çekiç kafalarının bunu solungaç yarıklarını fiziksel olarak kapatarak yaptığından şüpheleniyorlar. Dr. Royer, bu hipotezi doğrulamak için dalgıç çekiç kafalarına video kameralar takmak istiyor.
Miami Üniversitesi’nden araştırmada yer almayan deniz biyoloğu Catherine Macdonald, ekibin mantığına katılarak, köpek balıklarının denizde görülen vücut ısısını korurken normal nefes almasının “bir yolunu göremediğini” söyledi. veri.
Dr. Royer bundan sonra çekiç kafalıların her gece sergiledikleri olağanüstü atletik başarıyı takip eden iyileşme dönemini daha iyi anlamak için metabolizmalarını incelemeyi planlıyor. Çekiç kafalarının nispeten kısa süreli yüksek aktiviteye olan eğiliminin, oltalarda saatlerce mahsur kaldıklarında neden bu kadar kolay öldüklerini açıklayabileceğinden şüpheleniyor; elit bir kısa mesafe koşucusundan maraton koşmasını istemek gibi bir şey bu.
Dr. Macdonald, “Bu çalışma pek çok ek çalışmayı davet ediyor” dedi. “Köpekbalıklarının beni şaşırtma kapasitesi beni her zaman sevindirmiştir.”