en ganska enkel fråga, eller hur? Men svaret kan vara lite mer komplicerat än du tror. Först måste vi ange exakt vad det innebär att vara ”kallblodig” med några definitioner.

vi börjar med termerna endoterm och ektoterm. Jag är säker på att du har dessa ner klapp, eftersom de förmodligen borrades i huvudet sedan fjärde klass. Men om inte, upprätthåller endotermer optimal kroppstemperatur via interna processer (t.ex. metabolism). Å andra sidan kan ektotermer inte använda interna processer för att reglera temperaturen och måste förlita sig på externa källor.

sedan finns det homeotherms och poikilotherms. En organism som är homeotermisk upprätthåller en relativt stabil kroppstemperatur-ibland genom metabolism, eller ibland genom sitt beteende (tänk på ödlor som byter från sol till skugga). Så homeotermer är vanligtvis (men inte alltid endotermiska). Å andra sidan varierar den inre temperaturen hos poikiloterma organismer kraftigt och beror på miljön—nu pratar vi om de flesta fiskar.

Så låt oss göra det här omformulera frågan: ”varför är fisk poikilotermisk”?

För det första, låt oss skingra en myt…eller åtminstone ändra tonen i konversationen. När har du använt termen ”kallblodig” på ett positivt sätt? Tänk på det, kulturen är full av” kallblodiga mördare ”som” dödar i kallt blod”, och är så läskiga att de får ditt”blod att bli kallt”. Inte för smickrande för de ~32 000 fiskarter som använder denna livsstil.

denna typ av fraser lånar oss till tanken att poikilotermi är något slags degenererat, oönskat eller primitivt sätt att leva.

Tja, poikilotermi är primitiv, i det faktum att de första ryggradsdjuren var (och är) poikilotermiska. Men som du ser är poikilotermi faktiskt en mycket elegant lösning på det grundläggande problemet med att behålla värme i en vattenmiljö—där livet först utvecklades.

vatten är en kylfläns. På grund av sin höga specifika värme tenderar vatten att tömma värmen ur omgivande föremål. Det här är vettigt, eller hur? Om inte, gå ta isbjörnen i dina vinterkläder och läs detta igen.

så att nedsänkas i vatten 24/7 skulle snabbt tömma energin hos någon endoterm (såvida den inte har massiva mängder isolerande fett som valar och sälar). Dessutom har fiskens blod nästan direkt kontakt med sin värmerövande miljö-genom gälarna. Så för fiskar, innebär detta att använda din ämnesomsättning för att hålla sig varm skulle vara mycket energiskt dyrt.

i den meningen representerar poikilotermi en evolutionär fördel snarare än en nackdel.

men det finns några endoterma fiskarter …

många fiskar, som tonfisk, har faktiskt en fysiologisk mekanism som gör att de kan vara åtminstone delvis endoterma. De använder ett motströms cirkulationssystem som kallas rete mirabile (Latin för ”underbart nät”), som utbyter venöst blod (går till hjärtat) och arteriellt blod (går från hjärtat). Detta minimerar mängden värme som går förlorad mellan fiskens varma, snabbrörliga extremiteter och dess svalare, långsamma kärna.

och mycket nyligen upptäckte forskare den första helt endoterma fisken. Opahen håller blodet varmt genom att ständigt flappa sina bröstfenor. En serie motströmsvärmeväxlare i fiskens gälar hjälper blodet att hålla sig varmt. Detta hjälper Opah i det djupa, kalla vattnet i Stilla havet där det bor.

av Brandon folk