Como os tubarões-martelo se mantêm aquecidos vai tirar o seu fôlego

Os tubarões-martelo adoram calor, mas, para uma boa refeição, eles estão dispostos a passar frio. Os predadores de cabeça chata mergulham mais de 2.600 pés das águas superficiais tropicais nas profundezas geladas do oceano várias vezes a cada noite para caçar peixes e lulas, suportando quedas de 68 graus Fahrenheit na temperatura para comer.

Como essas cartilagens de sangue frio sobrevivem a tais temperaturas sem se transformar em peixes congelados? Um estudo publicado quinta-feira na revista Science mostra como uma espécie, Sphyrna lewini ou tubarão-martelo recortado,E Mantendo-se aquecido durante os mergulhos noturnos: eles pulam os babados e fecham as narinas, basicamente prendendo a respiração.

Essa estratégia de regulação de temperatura em peixes de sangue frio não havia sido observada antes e se distingue de peixes de alto funcionamento (sim, esse é o termo científico), como grandes tubarões brancos ou atuns rabilho do Atlântico, que usam estratégias muito diferentes para resistir ao frio extremo .

Mark Royer, um biólogo de tubarões da Universidade do Havaí em Manoa, foi inspirado a investigar a técnica secreta de aquecimento do tubarão-martelo recortado depois de perceber o quão profundo ele mergulhou durante um projeto de pesquisa diferente. Ele anexou um feixe de sensores perto das barbatanas dorsais de um tubarão-martelo, perto do Havaí. Os pacotes foram projetados para se separar dos tubarões após várias semanas e enviaram um sinal de satélite quando estavam prontos para serem soltos do mar.

As etiquetas eram como tubarões Fitbits, disse Royer, coletando dados como profundidade e temperatura corporal. Era sensível o suficiente para detectar cada movimento da cauda do peixe. O Dr. Royer e seus colegas descobriram que os tubarões-martelo perdem um pouco do calor do corpo quando começam a descer, mas logo retornam às mesmas temperaturas de superfície à medida que nadam mais fundo. Mesmo quando a água ao redor estava tão fria quanto 39 graus Fahrenheit, a temperatura dos tubarões era de cerca de 75 graus durante o mergulho de uma hora.

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Os tubarões são ectotérmicos, o que significa que sua temperatura corporal é amplamente determinada pela temperatura da água circundante. Dr. Royer e sua equipe usaram um modelo matemático para mostrar que os dados de temperatura coletados não faziam sentido, a menos que os tubarões estivessem de alguma forma conservando ativamente o calor do corpo. Eles também mediram as taxas de troca de calor entre tubarões-martelo recortados mortos (que apareceram na praia) e um banho de água e encontraram taxas semelhantes àquelas entre tubarões vivos em águas profundas do oceano. A principal semelhança entre os dois? “Não há perda de calor condutiva através das brânquias”, disse o Dr. Royer. As brânquias são a primeira fonte de perda de calor no corpo do peixe.

“As narinas são basicamente radiadores gigantes presos à cabeça”, disse ele.

O calor corporal preservado e a falta de outras adaptações físicas que poderiam impedir a perda de calor convenceram o Dr. Royer de que os peixes estavam “prendendo a respiração” de alguma forma que impedia o fluxo de água pelas brânquias – e sua capacidade de absorver oxigênio. Os pesquisadores suspeitam que o tubarão-martelo faz isso fechando as fendas branquiais. Nota 2015 O tubarão-martelo recortado que está fazendo o trabalho a mais de 3.000 pés abaixo da superfície. quer dr. Royer anexou câmeras de vídeo às cabeças de mergulho do martelo para confirmar essa hipótese.

Katherine McDonald, bióloga marinha da Universidade de Miami que não esteve envolvida no estudo, concordou com o raciocínio da equipe, dizendo que “não via como” os tubarões respirarem normalmente enquanto mantinham a temperatura corporal observada nos dados.

A seguir, o Dr. Royer planeja estudar o metabolismo dos tubarões-martelo para entender melhor o período de recuperação que se segue às intensas conquistas atléticas que eles realizam todas as noites. Ele suspeita que a tendência dos tubarões-martelo para períodos relativamente curtos de alta atividade pode explicar por que eles morrem tão facilmente quando pegos em linhas de pesca por muitas horas; É como pedir a um corredor de elite para correr uma maratona.

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“Este estudo exige muitos estudos adicionais”, disse o Dr. McDonald. “Sempre me deixa feliz que os tubarões possam me surpreender.”

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