Varmblodiga fiskar drabbas dubbelt av uppvärmda hav
Ny forskning visar att de större varmblodiga fiskarterna som haj och tonfisk, så kallade mesotermer, riskerar att överhettas då havstemperaturen stiger.
Text: Marika Griehsel
Mesoterma-arterna som utgör knappt 0,1 procent av fiskarna, omsätter föda snabbt till energi och värme. Det gör dem extra rörliga och är sannolikt orsaken till att de är topp-predatorer i havet.
Men enligt studien medför den högre kroppstemperaturen sårbarhet.
Mesotermer kan behålla metabolisk (egen genererad) värme och hålla delar av sin kropp varmare än det omgivande vattnet.
Det innebär att de alstrar värme snabbare än de kan avge den och föredrar därför att leva i kalla vattenstråk och på havsdjupen.
Men när havsvattnet på grund av klimatförändringar blir varmare blir även dessa fiskar varmare. De tvingas flytta till lämpligare livsmiljöer som polerna, både i jakten på föda och för sitt välmående.
Undersökt energiflöden i detalj
I studien har forskare för första gången i detalj, undersökt hur de allra minsta varelserna som larver i havet, till de stora fiskarna energiflödena fungerar, i snabbt uppvärmda havsmiljöer.
Resultaten har bland annat publicerats i vetenskapsmagasinet Sciene, där den internationella forskargruppen beskriver de slående resultaten.
– Till exempel kan en 1 ton tung varmblodig haj ha svårt att upprätthålla värmebalansen i vatten över cirka 17 °C, berättar Edward Snelling från University of Pretoria i Sydafrika i artikeln i Science. Över sådana tröskelvärden måste fiskar sakta ner, ändra blodflödet eller dyka till svalare djup för att undvika farlig uppvärmning. Men det har också ett pris. Det kan till exempel bli svårare att hitta mat eller fånga den, särskilt om ditt främsta vapen är hastighet och kraft.
Forskarna utvecklade en metod för att uppskatta den rutinmässiga ämnesomsättningen hos larver och fiskar genom att analysera värmeutbytet hos märkta individer och kombinera resultaten med publicerade andningsdata för arten.
Med hjälp av detta ramverk utvärderade författarna sedan hur kroppsstorlek, omgivningstemperatur och värmebevarande fysiologiska anpassningar påverkar energibehovet.
Resultaten visar att mesoterma fiskar kräver nästan fyra gånger mer energi än sina kallblodiga motsvarigheter.
Dessutom avslöjade analysen en skalnings-obalans mellan värmeproduktion och värmeförlust, där värmeproduktionshastigheten ökar snabbare än värmeförlusten när fiskarterna blir större, vilket innebär att större mesoterma fiskar blir alltmer varmblodiga.
De allra flesta fiskar är kallblodiga som inte kan reglera sin egen kroppstemperatur.
– Efter att ha tagit hänsyn till kroppsstorlek och temperatur fann vi att mesoterma fiskar använder ungefär 3,8 gånger mer energi än kallblodiga fiskar av liknande storlek, förklarar seniorförfattaren Andrew Jackson, från Trinity College i Irland i artikeln i Science. Baserat på data kunde vi skapa teoretiska ”värmebalansgränser”, vilket är de vattentemperaturer över vilka stora fiskar inte kan avge värme tillräckligt snabbt för att upprätthålla stabila kroppstemperaturer utan att ändra sitt beteende eller sin fysiologi”.
Varmblodiga fiskar utsatta för dubbla faror
Jordens hav har absorberat cirka 90 % av den överskottsvärme som fångats i atmosfären genom ökade koncentrationer av växthusgaser till följd av mänsklig aktivitet.
– När haven värms upp pressas dessa varmblodiga arter närmare sina fysiologiska gränser, vilket kan få konsekvenser för var de kan leva och hur de överlever”, säger Edward Snelling.
– Det som är särskilt oroande är att dessa djur redan lever på en snäv energibudget, och klimatförändringarna begränsar deras alternativ ännu mer. Att förstå dessa begränsningar är avgörande om vi vill förutsäga hur de marina ekosystemen kommer att förändras under de kommande decennierna.
Konsekvenserna är verkligen allvarliga, eftersom denna nya upptäckt i praktiken utsätter dessa djur för en ”dubbel fara,” enligt forskarteamet.
– Många mesoterma fiskar påverkas redan kraftigt av överfiske av både dem själva och deras bytesdjur, så deras ökade energibehov gör dem särskilt sårbara när maten blir knapp, enligt Edward Snelling.
Fossila fynd tyder på att varmblodiga marina jättar, som den ökända utdöda hajen Megalodon, drabbades oproportionerligt hårt under tidigare klimatförändringar när haven förändrades. Nu förändras dagens hav i en aldrig tidigare skådad takt, så varningsklockorna ringer högt just nu, enligt studien.
Om Deep Sea Reporter: Vår ambition är att granska och skildra frågor som rör havet och det liv som finns under ytan. Vi verkar i allmänhetens tjänst och drivs självständigt i förhållande till politiska, kommersiella och andra intressen i samhället.
