Холоднокровные и теплокровные рыбы
Вода забирает тепло у большинства существ, и рыбы обычно сохраняют температуру воды, в которой они плавают. Есть всего несколько других рыб, которые могут временно поднять температуру своего тела во время охоты, и это хищники, такие как тунец, марлин и некоторые и виды акул.
Секрет терморегуляции опаха — в снижении теплопотерь, связанных с добычей кислорода из холодной морской воды. У этих рыб вены и артерии тесно сплетены в так называемую «чудесную сеть» (rete mirabile, термин натуралиста Жоржа Кювье). Так как стенки сосудов пропускают тепло, венозная кровь отдает его сети, в результате чего холодная жидкость в артериях успевает подогреться и попадает в ткани уже с повышенной температурой.
У опаха уникальная структура, которая предотвращает потерю тепла в окружающую среду. Структура жабр позволяет теплой крови, которая покидает тело, нагревать холодную кровь, возвращающуюся с дыхательной поверхности жабр.
Ранее «чудесную сеть» находили у морских птиц (она помогает им снижать теплопотери от плавания в холодной воде) и у китов. Согревает она и мускулы тунца и макрели. Однако только у опахов этот теплообменник окружает жабры. Кроме того, его изолирует слой жира толщиной в сантиметр.
Это дает рыбе больше преимущество над холоднокровной добычей и соперниками, включая высокую скорость и время реакции, лучшее зрение и работу мозга и способность выдерживать воздействие холода на жизненно важные органы. Повышенная температура тела делает опахов более сильными и выносливыми. Рыба является не засадным, а активным хищником: теплая кровь, быстрота реакции, выносливость, острое зрение указывают на то, что опах может охотиться на кальмаров и быстрых веретенниковых рыб.
Рыбы, обитающие на такой глубине, обычно медленные и инертные, и в основном устраивают засаду, а не преследуют добычу.
Представители рода опах водятся на глубине от 50 до 200 метров. Температура воды не превышает там 10 градусов Цельсия. Тело обыкновенного опаха достигает в длину двух метров, вес — 270 килограммов. Из-за формы тела его иногда называют «лунной» или «солнечной» рыбой.
Рыба вида обыкновенный опах (Lampris guttatus) является полностью теплокровной. Опах — рыба ржаво-красного цвета с белыми пятнами и ярко-красными плавниками. Она обитает в океанах по всему миру и большую часть времени находится на глубине 50−400 метров, охотясь на рыбу и кальмаров.
Краснопёрый опах, или рыба-луна
Исключение из правил: оказывается, существуют теплокровные виды рыб
Эти крупные рыбы обитают на глубине до 500 метров в тропических и умеренных широтах Мирового океана. Постоянные движения грудных плавников позволяют опаху поддерживать температуру тела выше, чем температура окружающих вод, даже когда рыба опускается на холодные глубины для охоты. Благодаря таким движениям рыба-луна обогревает весь организм, в том числе и мозг, а температура ее тела на 5 градусов выше температуры воды. По мнению ученых, это позволяет ей лучше ориентироваться и быстрее реагировать на происходящие события. Именно краснопёрый опах считается полноценной теплокровной рыбой, в отличие от остальных, перечисленных ниже.
Полосатый тунец, или Скипджек
Исключение из правил: оказывается, существуют теплокровные виды рыб
Этот вид тунца был обнаружен в 1835 году английским врачом Джоном Дэви, который очень удивился тому, что температура тела этой рыбы оказалась на 10 градусов выше, чем температура воды, в которой она была поймана. Полосатый тунец — довольно крупная промысловая рыба, с размерами тела до одного и более метров, которая обитает во всех широтах, за исключением полярных. Источником обогрева тела служат работающие мышцы, а потере тепла при контакте с холодной водой препятствует особое строение кровеносной системы. Благодаря своей теплокровности, массивные тунцы могут развивать значительную скорость.
Акулы: акула-мако, голубая акула и большая белая акула
Тело этих акул также прогревается благодаря работе мышц, а температура их тела примерно на 7−10 градусов выше температуры воды. При погружении в холодные воды эти виды акул способны регулировать кровоснабжение внутренних органов, перекрывая кровоток к наименее важным частям тела и экономя драгоценное тепло.
Все эти теплокровные виды рыб имеют существенное преимущество перед другими представителями своего класса. Они более подвижны и маневренны в холодных водах, чем, например, их жертвы, что позволяет им с успехом охотиться.
Конечно, механизм повышения температуры тела у этих рыб отличается от теплокровности птиц и млекопитающих. Если стоящие на вершине эволюции животного мира птицы и звери имеют принципиально другое строение сердца, всей системы кровообращения и дыхания, то рыбы достигли такого прогресса в этой области, в основном благодаря работе мышц и маленьким хитростям с регулированием кровотока.