Искате ли в океаните да има само лигави, подобни на тлъсти червеи риби?

Хрилете на рибите са еволюирали, за да балансират рН, а не за да дишат, показва ново проучване.

Това е в разрез с традиционното предположение, че хрилете са се развили у първите риби, за да могат да получават повече кислород, тъй като са станали по-големи и по-активни, твърдят изследователи в последния брой на Scientific Reports.

"Когато мислим за хрилете, автоматично ги асоциираме с човешкия бял дроб", заяви съавторът на д-р Джоди Ромър (Jodie Rummer), ихтиолог от университета  Джеймс Кук в Таунсвил, пред АВС Science news.

"Така че повечето винаги са мислели, че може би първопричина за еволюцията на хрилете е да се получи повече кислород."

Според тази т. н. "кислородна хипотеза", когато организмите стават по-големи и по-активни, те се нуждаят от повече кислород за поддържане на по-висок метаболизъм.

Много по-малко кислород е разтварен във водата, отколкото във въздуха. Докато са по-бавни, рибите може да се разминат с усвояване на кислорода през тънката си кожа. По-активните риби имат тенденция да имат по-дебела кожа за защита, така че е трябвало да се намери по-ефективен начин, за да си набавят кислород.

Сложните гънки на хрилете са идеалното решение. Те имат огромна повърхност, която позволява кислорода да се абсорбира в кръвоносната система на рибата.

Но проучването на Ромър и колегите й оспорва това предположение.

Мършояди

"Подобни на примитивните безчелюстни риби миксини (Myxinidae) се спотайват в дълбините на океанското дъно в продължение на милиони години и всъщност са най-близките живи наследници на прародителите на първите риби, коментира Ромър.

Работата е там, че не са типичните активни дебелокожи големи риби.

Снимки: www.godac.jamstec.go.jp

Миксините са риби-чистачи, които използват своите зъби, за да ровят в отпадъците на дъното и играят ключова роля при рециклирането на океанските хранителни вещества.

Като се има предвид формата на тялото, типът кожа и ниския им метаболизъм, те могат да абсорбират достатъчно кислород през кожата си. Изследвания са показали, че получат 80% до 90% от необходимия кислород по този начин.

Така че, въпросът, който си задава Ромър е, защо древните риби, подобни на миксините, са развили хриле? 

Като част от проучването на този механизъм, Ромър и колегите й експериментират какво би се случило, ако миксини се поставят в силно кисела среда.

Тяхното изследване показва, че тези древни риби са способни да издържат по-висока киселинност от всички други видове риби, проучени до момента.

Изследователите са открили, че основната роля на хрилете е да регулират киселинността на телата им, така че да могат да се справят с киселата среда.

Разтвореният CO₂

Изследователите събират миксини край западния бряг на остров Ванкувър в Канада и ги излагат на различни нива на киселинност чрез разтваряне на CO₂ във водата им. Учените вземали кръвни и тъканни проби в различни моменти след като рибите са изложени на повишената киселинност, за да наблюдават как химията на тялото им се променя.

Предишни изследвания са открили, че поведението и физиологията на много риби се нарушават, когато са изложени на такава киселинност, каквато се очаква да бъде в световните океани до 2100-та.

Но когато Ромър и колегите излагат миксините на 50-60 пъти по-високи нива, рибите се справили доста добре.

РН на кръвта на рибата в началото намаляла с 1,2 единици, но само след няколко часа хрилете им са успели да коригират това, като приемали бикарбонатни йони от водата наоколо.

"Те са много, много добри в това - най-добрите от всички живи риби, които познаваме", коментира Ромър.

"Смятаме, че миксините са рибите, които най-добре оцеляват с високото CO₂, в океаните", продължава Ромър.

"Но", пита тя. "Наистина ли искаме океан, пълен с миксини?"

Снимка: kymclass.weebly.com

Още по темата

02/06/2015

Животът

Рибите трион се възпроизвеждат без партньор

15/05/2015

Животът

Рибата луна е призната за първата топлокръвна риба

17/04/2015

Животът

Преходът към гръбначни - обръщане наопаки

20/01/2015

Животът

Уловена е рядка акула на необичайна дълбочина (видео)