The Mystery of The Upside-Down Steinbit

Opp-ned steinbit har blitt skåret inn Egyptiske tomb vegger som dateres tilbake 4000 år. I dag, de er ofte funnet i akvarier, hvor de kan leve opp til 15 år, og vokse til å bli 4 inches lang.

Studier av disse spørrende fisk har funnet en rekke grunner til at svømming opp ned gjør mye fornuftig — og det er enda en klimaendringene vinkel.

Værhår, kalt barbels, hjelpe steinbit følelse mat nær overflaten., (Elliott Kennerson / KQED)

Robert Blake, en biologi professor ved University of British Columbia, viste at for fisk, det er like effektiv for å svømme opp og ned som det er å svømme med riktig side opp. Blake, som døde i 2016, fant «ingen signifikant forskjell» i to stillinger, så lenge fisken var langt nok under vannlinjen.

Men bildet endrer seg nær overflaten. Enten du er en fisk eller en Olympisk svømmer, er at når «bølgen dra» kommer inn i bildet., Wave dra turbulens produsert av friksjon — i utgangspunktet, sprut — noe som gjør det vanskeligere å svømme.

I en opp-ned stilling, fisk produserer mye mindre bølge dra, i henhold til Blake ‘ s forskning. Det betyr at opp-ned steinbit gjøre en bedre jobb fôring på insektlarver i vannlinjen enn deres høyre side-up kolleger, som har å gå tilbake til dypere vann for å hvile.

Det er noe annet på overflaten som er enda mer viktig for fiskens overlevelse enn mat: oksygen., Gassen avgjørende for livet lett trekker seg fra luft til vann, hvor den blir konsentrert i et tynt lag på vannlinjen — akkurat der den opp-ned steinbit munn og gjellene er perfekt posisjonert til å få det.

denne muligheten kan være kritisk for overlevelse når vannet blir utarmet av oksygen, en tilstand som kalles hypoxia — som forekommer naturlig i noen vassdrag, spesielt hvis de er preget av lite lys og tett vegetasjon, som i sumpene.,

«Den opp-ned steinbit ser ut til å ha en hel pakke med de tilpasninger som gjør liv på overflaten mer holdbart,» sa Lauren Chapman, en biologi professor ved McGill University som har studert i mer enn to tiår hvordan fisken reagerer på hypoksi i Afrikanske elven systemer.

En opp-ned steinbit svømmer nær vannlinjen. (Josh Cassidy / KQED)

I et eksperiment, Chapman i forhold til hvordan opp-ned og høyre-up steinbit utført under lav-oksygen forhold i et laboratorium., Hun fant at deres svømming stillinger tillatt den opp-ned fisk til å puste på overflaten lettere, mens høyre side opp de hadde til å jobbe hardere for samme nytte.

Opp-ned svømming ikke nødvendigvis utvikle seg i respons til hypoksi, Chapman sa. Men for mange fisk i naturen, oksygen nivåer i vann kan ha en stor innvirkning, herunder økt gill størrelse og mindre egg tall, som til slutt kan føre til dannelse av egen art.

Når menneskelig aktivitet, som for eksempel industriell forurensning eller gården avrenning, fører til hypoksi, er resultatene mer katastrofale., Forurensning feeds algeoppblomstringer og til slutt bakterier som bruker vann er oksygen. På steder som langt slengte som Gulf of Mexico og Afrika ‘ s Lake Victoria, human-forårsaket hypoxia har ført til stor-skala dø-offs of marine life, kalt døde soner.

«Det er ikke bare en liten lokal problemet,» sa Chapman. «Vi har en svært alvorlig global problemet med stadig hyppigere og mer intense hypoksisk hendelser.»

Den opp-ned steinbit er preget av sin mørke understells., (Josh Cassidy / KQED)

Klimaendringer har ført til utstedelse av hypoxia ytterligere i fokus, delvis fordi varmere vann har mindre oppløst oksygen. For mange fiskearter, kan det være et tilfelle av å tilpasse seg raskt, eller gå til grunne.

Forskere anslår at opp-ned steinbit har jobbet ut sin egen overlevelse strategi så lenge på 35 millioner år. Foruten å puste og fôring atferd, blotched opp-ned steinbit fra Kongo-Bassenget har også utviklet seg en mørk flekk på sin undersiden for å gjøre det vanskeligere å se mot mørke vann.,

At fargen er bemerkelsesverdig fordi det er motsatt av de fleste sjødyr, som har en tendens til å bli mørkere på toppen og lysere på undersiden, er en vanlig tilpasning kalles countershading som utligner effekten av sollys.

blotched opp-ned steinbit er omvendt countershading har fått det vitenskapelige navnet nigriventris, noe som betyr black-bellied.

Men forskere har ikke vært i stand til å finne mye i steinbit ‘ s anatomy til å forklare hvorfor det svømmer den måten det gjør., Forskere ved Nara Medical University School of Medicine i Japan, ledet av Ken Ohnishi, selv så på fiskens indre øre, stedet for bein som styrer retning i vertebrater, og fant ikke noe uvanlig.

Mens disse uvanlige steinbit noen ganger slå høyre side opp å mate, er de snart tilbake til ønsket posisjon.

Share

Legg igjen en kommentar

Din e-postadresse vil ikke bli publisert. Obligatoriske felt er merket med *