martedì 26 maggio 2015

Lampris guttatus, detto anche opah, è il primo pesce conosciuto a sangue caldo


Una nuova ricerca della NOAA Fisheries ha rivelato l’opah (Lampris guttatus), chiamato anche pesce re o pesce luna, è il primo pesce a sangue caldo conosciuto, come i mammiferi e gli uccelli, ottenendo così un vantaggio competitivo nelle fredde profondità oceaniche.

 Si tratta di un grosso pesce che vive in profondità negli oceani di tutto il mondo, in acque fredde e scarsamente illuminate, ma a differenza degli altri abitanti degli abissi solitamente lenti, nuota rapidamente utilizzando le sue grandi pinne pettorali rosse.
 Infatti, i pesci che normalmente vivono nell’oceano profondo cercano di risparmiare energia, tendendo agguati alle prede, invece di inseguirle. 
Invece il costante battito delle pinne dell’opah riscalda il suo corpo, accelerando il suo metabolismo e facendone il primo pesce conosciuto interamente a sangue caldo. Un vantaggio che, nonostante l’aspetto “pacioccone”, ha permesso all’opah di diventare un predatore con alte prestazioni che nuota più veloce, reagisce più rapidamente e vede meglio.

 Il principale autore dello studio sul Lampris guttatus pubblicato su Science, il biologo Nicholas Wegner del Southwest Fisheries Science Center del NOAA Fisheries, spiega:
 «Prima di questa scoperta avevo l’impressione che questo fosse un pesce lento, come e più di altri pesci degli ambienti freddi. Ma, dato che può scaldare il corpo, abbiamo scoperto che è un predatore molto attivo che insegue prede agili come i calamari e che possono migrare su lunghe distanze».


Il team di Wegner ha capito quanto l’opah in realtà fosse insolito quando uno dei ricercatori, il biologo Owyn Snodgrass, ha prelevato un campione del suo tessuto branchia ed ha visto che aveva un “design” strano: i vasi sanguigni che portano il sangue caldo nelle branchie del pesce si intrecciano attorno a quelli che trasportano il sangue freddo di nuovo al centro del corpo dopo aver assorbito l'ossigeno dall'acqua.
 L’evoluzione ha quindi dotato l’opah di qualcosa che in ingegneria viene chiamata “counter-current heat exchange”, che significa che il sangue caldo delle branchie serve a riscaldare quello che circola nel corpo.
 Qualcosa di simile a un radiatore di automobile, un adattamento naturale che conserva il calore.
 La posizione unica di scambio termico all'interno delle branchie permette quasi tutto il corpo del pesce di mantenere una temperatura elevata, un fenomeno noto come endotermia, anche nelle fredde profondità.


Wegner sottolinea che «Prima non era mai stato visto nulla di simile nelle branchie di un pesce.
 Si tratta di una innovazione cool che da a questi animali un vantaggio competitivo.
 Il concetto di counter-current heat exchange” è stato inventato da questo pesce molto prima che ci pensassimo». 

 Durante le loro ricerche gli scienziati hanno raccolto dati sulla temperatura di opah catturati al largo della costa occidentale degli Usa, scoprendo che la loro temperatura corporea erano regolarmente più caldo che l'acqua circostante.
 Hanno anche monitorato la temperatura di opah catturati in immersioni a diverse centinaia di piedi ed hanno scoperto che la loro temperatura corporea rimaneva stabile anche se la temperatura dell'acqua scendeva drasticamente. 
I Lampris guttatus hanno una temperatura muscolare media di circa 5 gradi centigradi più alta dell’acqua in cui nuotano. 
Anche se i mammiferi e gli uccelli in genere mantengono temperature corporee molto più calde, l’opah è comunque il primo pesce scoperto in grado di mantenere tutto il suo corpo più caldo rispetto all’ambiente.
 Alcuni altri pesci come il tonno ed alcuni squali  riescono a mantenere più calde alcune parti del loro corpo, come i muscoli, aumentando così le loro prestazioni di nuoto, ma i loro organi interni, compreso il cuore, si raffreddano in fretta e cominciano a rallentare quando si immergono in profondità, costringendoli a risalire per riscaldarsi.

 Il monitoraggio satellitare ha mostrato che gli opah trascorrono la maggior parte del tempo a profondità tra i 150 ed i 1.300 piedi, senza venire regolarmente in superficie. 
Secondo Wegner, la loro temperatura corporea più alta dovrebbe aumentare la loro forza muscolare e la capacità visive e cerebrali, aiutandoli a resistere agli effetti del freddo sul cuore e su altri organi, «Il tessuto adiposo che circonda il tessuto delle branchie, il cuore e i muscoli, nel quali l’opah produce gran parte del suo calore interno, isola il pesce dall'acqua gelida. 

Altri pesci hanno sviluppato limitato sangue caldo (endotermia locale) per estendere la loro gamma dalle acque profonde alle profondità più fredde. Ma linea evolutiva degli opah suggerisce che hanno evoluto i loro meccanismi di riscaldamento nelle profondità fredde, dove i pesci possono rimanere con un vantaggio consistente sugli altri concorrenti e prede». 

 Recenti ricerche hanno trovato differenze tra opah provenienti da diverse parti del mondo e gli scienziati vogliono studiare se c vi siano anche differenze per il sangue caldo.
 Negli ultimi anni i ricercatori della NOAA hanno catturato sempre più opah al largo della California, ma i biologi non sono sicuro del perché.
 Le condizioni climatiche attuali potrebbero favorire questi pesci, oppure la loro popolazione potrebbero essere in crescita ciclica.

 Gli opah di solito venivano pescati d solo occasionalmente, ma ora se ne vendono sempre di più nei mercati del pesce della California. 

Francisco Werner, direttore del Southwest Fisheries Science Center, è convinto che «Scoperte come questa ci aiutano a capire il ruolo che le specie svolgono nell'ecosistema marino e il motivo per cui li troviamo dove sono. Questo dimostra davvero quanto si può apprende dalla ricerca di base in mare, grazie agli scienziati curiosi facendosi le domande giuste sul perché questo pesce sembrava essere diverso». 

 Fonte: greenreport
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