科學家發現，一條外形引人注目的鯊魚屏住呼吸約17分鐘，以便在寒冷水域的捕食潛水中保持溫暖。
扇形雙髻鯊 (Sphyrna lewini) 分佈於世界各地溫暖的近地表海水中，尤其是在海岸線附近，體長可達約12英尺。但這些鯊魚會冒險進入寒冷的深水區進行捕食。這可能存在問題，因為扇形雙髻鯊像大多數鯊魚一樣，是冷血動物，這意味著它們的體溫與周圍環境的溫度相匹配。“當您進入冷水時，如果您的身體冷卻下來，您就無法有效地捕獵，”夏威夷海洋生物研究所的鯊魚生物學家馬克·羅耶說。“為了成為一名高效的獵人，儘可能保持身體溫暖非常重要。”
一些魚類，如藍鰭金槍魚、大白鯊 (Carcharodon carcharias) 和旗魚具有特殊的肌肉和血管，即使在寒冷的水域中也能保持大腦、眼睛和游泳肌肉溫暖——但扇形雙髻鯊沒有。然而，當羅耶和他的同事分析六條扇形雙髻鯊進行的106次深潛時，他們發現這些動物在這些遠足中神秘地保持溫暖了很長時間，根據記錄鯊魚肌肉溫度、方向和潛水深度以及周圍水溫的感測器顯示。
關於支援科學新聞
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞報道： 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保關於當今世界重大發現和塑造我們世界的想法的具有影響力的故事的未來。
“我們查看了體溫資料，[並且]馬上就看出這些鯊魚正在做一些非常有趣且非常不同的事情，與其他任何魚類相比，”羅耶說。“很明顯，這些鯊魚不是僅僅依靠簡單的熱慣性來在深潛時維持體溫。這裡面還有更復雜的原因。”
研究人員發現，這些鯊魚會快速陡峭地下降，在深水中享用幾分鐘的盛宴，然後加速大部分返回水面。這些動物一直保持溫暖，直到它們上升的速度減慢——平均而言，為17分鐘，羅耶說。該團隊的研究結果於5月11日發表在《科學》雜誌上。
研究人員認為，謎團在於鯊魚的鰓。這些器官就像肺一樣，從海水中提取氧氣。但鰓也有缺點，因為大量的水會流經它們。“鰓就像綁在您頭上的巨大散熱器，”羅耶說。“每當鯊魚或魚進入較冷的水中時，它都會透過鰓迅速散失體熱，因為鰓的表面積很大。”
該團隊無法直接監測鯊魚的鰓，儘管羅耶說，他將來希望為鯊魚配備指向鰓的胸鰭攝像頭。但目前，科學家們認為鯊魚在它們大膽的潛水過程中會閉合鰓——基本上是屏住呼吸。（羅耶指出，其他研究人員有拍攝到一條扇形雙髻鯊閉合鰓潛水的畫面。）
“據我所知，這絕對是以前沒有為外溫[冷血]魚類提出的理論，我認為這將為未來的研究創造非常酷的途徑，”聖心大學的海洋生物學家阿什利·斯托爾說，她專門研究魚類，沒有參與這項新研究。
羅耶說，扇形雙髻鯊在深潛中採用這種技術可能並非獨一無二。遠洋白鰭鯊 (Carcharhinus longimanus) 不像扇形雙髻鯊那樣頻繁地進行這些潛水，他說，但它們仍然以大膽的潛水而聞名。科學家們知道，這些鯊魚也缺乏可以保持魚類溫暖的特殊肌肉和血管。儘管如此，扇形雙髻鯊的屏住呼吸技術似乎是一種應對大膽寒冷水域的罕見方法。“對於一個非凡的物種來說，這是一種令人難以置信且出乎意料的行為，”羅耶說。