扇贝双髻鲨通过关闭鳃来防止深水潜水时体温下降
德隆维尔贝克
当潜入冰冷的深水中时，双髻鲨似乎会屏住呼吸。 通过关闭它们富含血液的鳃，它们可以在捕食猎物时保持温暖，有效地避开它们自己的冷血生物学。
研究人员已经知道扇形双髻鲨（沙棘) 进行了反复的、短暂的、暴跌的夜间潜水，说 马克·罗耶 在夏威夷大学马诺阿分校。 戏剧性的下降可能是为了打猎，因为来自所访问深度的鱿鱼喙已经出现在鲨鱼的胃里。
但尚不清楚热带双髻鲨如何在如此深的水中忍受寒冷的温度，通常在 5°C 左右。 其他鱼类，如大白鲨和金枪鱼，有循环系统，可以回收肌肉收缩产生的热量，让活跃的捕食者在冷水中保持温暖。 双髻鲨不会，Royer 说。 他和他的同事在夏威夷的 Kāneʻohe Bay 捕获了扇贝双髻鲨，将它们短暂地固定在船的一侧，并将一包仪器连接到每条鲨鱼的背鳍基部。 这些仪器测量水温和肌肉温度，以及鲨鱼尾巴在各个方向的摆动和加速度。 在收集了三只鲨鱼的数据几周后，包裹脱落并漂浮到水面以供团队取回。
研究人员发现，在潜水时，锤头鲨会突然以 80 度角冲向水底，并猛烈地拍打它们的尾巴。
“你应该预料到他们的体温会立即下降，”Royer 说。 “但事实并非如此。”
相反，在长达几分钟的跳水过程中，他们的体温始终高于环境温度，下降到大约 800 米。 然后，鲨鱼迅速冲向水面。 只有这样，他们的体温才会最终下降。
鲨鱼通过它们的体壁向较冷的环境散发一些热量，但研究人员怀疑这些令人费解的结果与鲨鱼的鳃有关。 鲨鱼通过鳃中的血管吸收溶解在水中的氧气来呼吸，这意味着它们是身体的一部分，大量血液暴露在冷水中。
“对于任何用鳃呼吸的动物来说，最大的热量散失率是通过鳃，”Royer 说。 “这基本上就像把一个巨大的散热器绑在你的头上。”
如果鲨鱼在艰苦的潜水过程中呼吸沉重，它们的体温应该会迅速下降。 研究人员怀疑潜水锤头通过夹住鳃缝来避免这种情况。
事实上，扇形双髻鲨游到一公里以下的视频片段显示它们的鳃裂紧紧闭合。
何塞·埃米利奥·特鲁希略 新西兰奥塔哥大学的研究人员想知道锤头鲨是如何在氧气如此少的情况下如此活跃的。 他补充说，潜水哺乳动物具有应对组织中极低氧气的适应能力，所以锤头动物可能也是如此。
屏气假说很有趣，值得进一步研究，说 菲利普·莫里森 在加拿大温哥华岛大学。 然而，他不相信这是“唯一的机制”，没有更多的研究，比如分析不同程度的鳃热损失下的体温。
“如果 [the researchers] 是正确的，我认为这是鲨鱼中最酷的生理特征之一，”莫里森说。
其他鲨鱼物种也可能使用这种自由潜水策略。 Royer 指出远洋白鳍鲨（长尾真鲨) 进行类似的重复、陡峭的潜水。
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