Cá mập đầu búa thích ứng với môi trường khắc nghiệt bằng cách “giữ hơi thở” – Một cách bất ngờ

Cá mập đầu búa có răng (Sphyrna lewini) có thể nín thở để giữ ấm cơ thể khi lặn sâu xuống vùng nước sâu để săn mồi, theo một nghiên cứu mới. Các nhà nghiên cứu cho biết, phát hiện này cung cấp những hiểu biết có giá trị về hành vi của những loài này, đóng vai trò chính trong việc kết nối môi trường sống ở biển sâu và nước nông.

Nhiều loài cá và động vật có vú ở biển được biết đến với khả năng lặn từ bề mặt ấm áp xuống vùng nước sâu hơn để săn mồi. Tuy nhiên, những sinh vật biến nhiệt, hay động vật “máu lạnh” như cá mập, gặp nhiều trở ngại trong việc duy trì nhiệt độ cơ thể. Chúng phải tìm cách tiết kiệm nhiệt để duy trì quá trình trao đổi chất tích cực để săn mồi.

Cá mập có mang hoạt động như bộ tản nhiệt tự nhiên, có thể nhanh chóng làm mát máu, cơ bắp và các cơ quan của chúng. Tuy nhiên, khi lặn sâu xuống vùng nước lạnh hơn, nơi chúng ăn các sinh vật biển khác, chúng phải đóng các khe mang để giữ ấm cơ thể và đảm bảo khả năng săn mồi hiệu quả. Điều này đã đặt ra câu hỏi giữa các nhà nghiên cứu.

Mark Royer, tác giả chính và nhà nghiên cứu tại Viện Sinh vật biển Hawai’i thuộc Trường Khoa học và Công nghệ Đại dương và Trái đất của UH Mānoa, cho biết trong một tuyên bố. “Bất ngờ cá mập nín thở săn mồi như loài động vật có vú dưới biển đang lặn. Đó là hành vi phi thường từ một loài động vật phi thường.”

Hành vi đáng ngạc nhiên của cá mập

Đối với nghiên cứu của họ, các nhà nghiên cứu đã trang bị cho một nhóm cá mập đầu búa các thiết bị đo nhiệt độ cơ, độ sâu, hướng cơ thể và mức độ hoạt động của chúng. Họ quan sát thấy các cơ của con cá mập vẫn ấm khi lặn xuống nước lạnh nhưng đột ngột nguội đi khi con cá mập tiếp cận bề mặt nước khi kết thúc quá trình lặn.

Cá mập lặn nhiều lần xuống vùng nước sâu ở nhiệt độ 5–11 °C — mát hơn 20 °C so với khi ở trên mặt nước — và ở đó từ 5 đến 7 phút mỗi lần trước khi quay trở lại mặt nước. Mô hình máy tính cho thấy cá mập ngăn sự mất nhiệt từ mang để giữ ấm cơ thể khi lặn trong nước lạnh.

Các nhà nghiên cứu cũng ghi lại cảnh quay của con cá mập bơi ở độ sâu 1.044 mét dưới mặt nước với các khe mang đóng chặt. Ngược lại, những hình ảnh tương tự ở vùng nước bề mặt cho thấy con cá mập này đang bơi với mang mở rộng. Nhiệt độ cơ giảm đột ngột khi cá mập trồi lên mặt nước sau mỗi lần lặn cho thấy chúng mở mang để tiếp tục thở.

“Nín thở giữ ấm cho cá mập đầu búa nhưng cũng làm tắt nguồn cung cấp oxy của chúng”, Royer nói. “Vì vậy, mặc dù những con cá mập này nín thở trong trung bình 17 phút, nhưng chúng chỉ dành trung bình bốn phút ở dưới đáy khi lặn ở độ sâu cực cao trước khi nhanh chóng quay trở lại vùng nước bề mặt ấm hơn, giàu oxy hơn, nơi có thể tiếp tục thở.”

Cá mập đầu búa có răng đang bị đe dọa trong khu vực ở nhiều nơi trên thế giới do đánh bắt quá mức, đánh bắt không chủ đích và mất môi trường sống trong vườn ươm. Các nhà nghiên cứu cho biết nghiên cứu mới cải thiện khả năng quản lý các loài tốt hơn bằng cách tiết lộ các lỗ hổng tiềm ẩn liên quan đến việc thay đổi điều kiện đại dương hoặc việc con người khai thác các môi trường sống sâu này trong tương lai.

Nghiên cứu được công bố trên tạp chí Khoa học.