Поддерживать повышенную температуру тела в воде особенно сложно, и лишь считаные виды рыб можно назвать хотя бы отчасти «теплокровными». Новая работа ирландских биологов дополнила этот список еще одним пунктом — пожалуй, самым значительным. В нем появились гигантские акулы, одни из крупнейших рыб на земле.
Поговорка неспроста гласит «холодный как рыба»: почти из 34 тысяч известных видов этих животных лишь около 35 способны поддерживать температуру выше окружающей среды, зачастую — только в определенных частях своего тела. Причина в том, что теплопроводность воды в десятки раз выше, чем у воздуха, отчего в море энергетические затраты на «теплокровность» намного больше, чем на суше.
Самые известные из «теплокровных» рыб — большие белые акулы, которым высокая температура обеспечивает скорость, необходимую для активной и эффективной охоты даже в относительно холодных водах. Теперь же к этому клубу присоединился другой вид акул — гигантские Cetorhinus maximus, которые питаются, фильтруя планктон. Об этом рассказывается в статье, опубликованной в журнале Endangered Species Research.
Гигантские акулы занимают второе место среди самых крупных живущих рыб, уступая лишь китовым. Они способны вырастать до десяти метров и набирать до четырех тонн веса. Эти акулы распространены в умеренных широтах всех океанов и питаются, просто открывая пасть. При плавании через нее постоянно проходит до 2000 тонн воды в час, а специальным образом модифицированные жабры отфильтровывают достаточно мелкий планктон. Большой скорости и ловкости такой образ жизни не требует, и тем неожиданнее стала находка, сделанная Николасом Пейном (Nicholas Payne) и его коллегами из Тринити-колледжа в Дублине.
Биологи провели вскрытие четырех гигантских акул, тела которых нашли на берегах Ирландии и Великобритании. В их теле обнаружили черты, характерные именно для «теплокровных» рыб, такие как красные мускулы вдоль хребта и проходящие рядом крупные сосуды, способные их подогревать. Кроме того, анатомия сердца гигантских акул заметно отличается от обычной для рыб. Его мощная мышечная оболочка способна создавать большое усилие при прокачивании крови. Это помогает эффективному извлечению кислорода, абсолютно необходимому для поддержания повышенной температуры.
Заинтригованные этими находками ученые решили провести прямые измерения. Они использовали миниатюрные датчики, один из которых регистрировал температуру окружающей воды, а второй — в теле рыбы, у основания спинного плавника. Приборы устанавливали на свободноплавающих акул, а после 12 часов клейкое вещество, которое их удерживало, растворялось, и биологи подбирали их для сбора данных. Работа показала, что температура мускулов гигантских акул стабильно остается на один-полтора градуса выше воды. Таким образом, их можно назвать частично гомойотермными, то есть способными поддерживать повышенную температуру по крайней мере в некоторых частях своего тела.
Николас Пейн и его соавторы полагают, что такая особенность позволяет гигантским акулам оставаться постоянно в движении и покрывать большие дистанции, чтобы фильтровать огромные количества воды, необходимые для извлечения нужного количества планктона. Это особенно важно, если учитывать манеру их плавания: для фильтрования эти акулы держат рот постоянно открытым, что требует дополнительных усилий при движении вперед.
Открытие ирландских зоологов ставит вопрос о том, что частичная теплокровность может быть распространена среди рыб шире, чем считается сегодня. Гигантская акула была впервые описана еще в 1765 году — получается, ее способность регулировать температуру тела ускользала от внимания исследователей более двух с половиной столетий.