Hajer udviklede flylignende egenskaber, der passer til levesteder

I et papir udgivet i Proceedings of the Royal Society B:Biologiske videnskaber , forskere rapporterer, at hajarter har udviklet forskellige fysiske egenskaber for at hjælpe dem med at trives i forskellige havøkosystemer.

Hovedforfatter Adrian Gleiss, Ph.d., en biolog ved Murdoch University Center for Fish and Fisheries Research, sammen med Jean Potvin, Ph.d., fysiker ved Saint Louis University og Jeremy Goldbogen, Ph.d. biolog ved Stanford University-Hopkins Marine Station, har undersøgt kropssammensætningen af ​​32 hajarter for at forstå deres opdriftskontrol.

Forskerne fandt ud af, at disse top rovdyr afspejler aerodynamikken i enten zeppeliner eller fastvingede højhastighedsfly, afhængigt af om de udviklede sig til at krydse gennem det dybe hav eller motor gennem lavt vand.

"Dårligt kendte arter som Bramble Sharks og Birdbeak Dogfish, der lever i mørket, kolde og næringsfattige oceaner, har udviklet enorme fede lever, der kan udgøre mere end en fjerdedel af deres kroppe, "sagde hovedforfatter Gleiss." De er hajverdenens zeppeliner, cruising nær ubesværet ved lave hastigheder for at spare energi.

"Omvendt hajarter med mindre lever, ligesom de fleste hvalfangershajer, er negativt flydende og derfor skal svømme med hurtige hastigheder, så deres vingelignende finner kan give tilstrækkelig løft, generelt bruger mere energi end deres dybtboende fætre. "

Forskerne ønskede at forstå, hvorfor det var, at de småleverhajer formåede at overleve, selvom de brugte en så dyr livsstil.

"Dette forvirrede holdet, fordi for et dyr at være spild af sine energiforbrug bør det forstyrre overlevelsen, medmindre det ville vise sig gavnligt på en anden måde, "Sagde Goldbogen." At kigge på svømmedyrs hydrodynamik gav et svar på dette spørgsmål. "

Det viser sig, at efterhånden som hajer udviklede sig større lever, de blev også meget større og mindre hydrodynamiske. Det her, holdet fastsætter, ville bremse hajer, når de jagtede efter agile byttedyr såsom fisk og blæksprutter eller når de undslap deres egne rovdyr.

"Hajverdenens zeppeliner skal leve på kolde steder, hvor langsom svømning er reglen for både rovdyr og bytte, "Sagde Potvin.

"Som med hajerne, der bebor lavt vand, at forsøge at flyve zeppeliner med de hastigheder og accelerationer, der er almindelige for flyvede fly med samme vægtklasse, ville kræve betydeligt mere energi, medmindre det er, det omformes til en mere spydlignende krop, "Sagde Potvin." Det ville følge den slankere, og dermed vil flere hydrodynamiske hajer kræve mindre energi til svømning ved de høje hastigheder, der er nødvendige for at fange adræt bytte, især i miljøer, hvor hurtig svømning er almindelig. "

Forskerne fandt ud af, at forskellen i udviklingen af ​​leverstørrelse er et resultat af denne proces.

At forstå udviklingen af ​​havfisk fra stort set bundlevende organismer til dem, der er i stand til at svømme på en række dybder, repræsenterer en af ​​de vigtigste evolutionære overgange. Undersøgelsen har belyst, hvordan miljøet har formet dette.

”Det er utroligt at tænke på, at mange hundrede millioner år siden, fiskens tidlige forfædre boede kun nær havbunden, sportslig tung rustning, der forhindrede dem i at svømme i midten af ​​vandet, "Sagde Gleiss.

"Hajer repræsenterer en levning fra denne tid og var sandsynligvis blandt de første fisk, der udnyttede de fleste havdybder. Vores undersøgelse bidrager til vores forståelse af de evolutionære processer, der førte til, at de var en så succesrig gruppe."