Marinforskere har længe vidst, at nogle fiskearter har en unik fysiologisk egenskab – et net af arterier og vener, der ligger meget tæt sammen – som gør dem i stand til at hæve deres indre temperatur højere end det omgivende vands.

Nu har en ny undersøgelse foretaget af et internationalt forskerhold, der omfatter forskningsbiolog Jenn Caselle fra UC Santa Barbara, vist, at arter, der har evnen til at opvarme deres kerne – en proces kaldet endotermi – er i stand til at svømme to og en halv gang hurtigere end arter, hvis kropstemperatur ikke ændrer sig. Desuden kan disse arter, som omfatter nogle hajer og tunfisk, også svømme dobbelt så langt, hvilket er sammenligneligt med varmblodede dyr som pingviner og andre havpattedyr. Forskernes resultater er offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Omkostningerne ved at bevæge sig hurtigere og længere er høje, så der må være en økologisk grund, der opvejer den fysiologiske udgift”, sagde Caselle. “Disse endoterme fisk lægger meget mere energi i hver enhed af bevægelse end deres koldblodede modstykker.”

“Faktisk er den anslåede transportomkostning dobbelt så høj, men til gengæld får de fordele fra den øgede svømmehastighed og det større vandringsområde”, tilføjede hun. “Vi antager, at disse gevinster gør det muligt for disse endothermer at være mere effektive jægere og at dække større områder i deres migration, hvilket sandsynligvis giver fodrings- og reproduktionsfordele.”

For at gennemføre undersøgelsen kombinerede holdet eksisterende data med nye oplysninger, som de fik ved at fastgøre sensorer – designet og bygget af hovedforfatter Yuuki Watanabe fra Japans National Institute of Polar Research – til flere hajer på forskellige steder rundt om i verden. Forskernes analyse tyder på, at en varmere “rød” muskelendotermi gør det muligt at krydse hurtigere og have større udholdenhed, hvilket igen gør det muligt for disse fisk at svømme relativt hurtigt over lange distancer. Denne egenskab, spekulerer havforskerne, gør det muligt for fiskene at drage fordel af sæsonbestemt varierende fødekilder.

Af dem, der blev undersøgt i undersøgelsen, er fire hajarter endoterme – laks, sildehaj, hvidhaj og kortfinnet mako – ligesom fem arter af tun – gulfinnet tun, sydlig blåfinnet tun, atlantisk blåfinnet tun, stillehavsblåfinnet tun og albacore. Især en art, hvidhajen, har et vandringsområde, der er større end pukkelhvalens.

Af særlig interesse, bemærkede Caselle, er det faktum, at endotermi udviklede sig uafhængigt af hinanden i disse klart forskellige grupper af fisk. De to taksonomiske grupper adskilte sig for mere end 450 millioner år siden, og deres fælles forfader var højst sandsynligt koldblodet. “Mekanismerne for konvergent evolution er ikke altid de samme, selv om de i dette tilfælde er det stort set”, sagde Caselle. “Der er kun et begrænset antal måder, hvorpå en fisk kan lave om på.”

“Denne forskning begynder at kaste lys over mulige årsager til, hvorfor disse endoterme fisk udviklede sig på denne måde,” konkluderede Caselle. “Vores papir indeholder næsten alle elektronisk registrerede oplysninger i litteraturen lige nu – og det er ikke meget. Vi vil gerne kunne udvide brugen af sensoroptagede data til andre grupper af fisk for at opbygge et datasæt, som vi kan analysere for at se, hvad de forskellige arter gør med hensyn til deres bevægelser og hastighed.”