Jak wynika z badań, nowo odkryty organ produkujący olej pomaga miecznikom rozwijać większe prędkości podczas grasowania w morzu.


Z hydrodynamicznym mieczem zamiast nosa i ponad 454 kilogramami mięśni napędzających płetwy, miecznik potrafi osiągać prędkość ponad 97 kilometrów na godzinę – co czyni go jedną z najszybszych ryb na Ziemi.
 

Naukowcy twierdzą, że jakiś czas temu odkryli zupełnie nowy organ, który częściowo może być odpowiedzialny za tę niesamowitą przecinającą fale prędkość.
 

Jak wynika z nowych badań opublikowanych w Journal of Experimental Biology, u podstawy swojego dzioba, czy miecza, miecznik posiada gruczoł produkujący olej. Kiedy zwierzę płynie, gruczoł wpompowuje mieszkankę tłustych olei do jego skóry przez sieć maleńkich naczyń włoskowatych i pór.
 

Naukowcy wierzą, że olej tworzy na ciele wodoodporną powłokę biegnącą przez środek głowy miecznika, co pozwala temu drapieżnikowi zredukować opór ciała i łatwiej przemykać w wodzie.
 

To niesamowite, że tak duża, spożywana na całym świecie, ryba zdołała przez tak długi czas ukrywać przed światem swoje urządzenie do rozwijania prędkości – twierdzi główny badacz John Videler, emerytowany zoolog morski z Uniwersytetu Groningen w Holandii.
 

Śliski sekret
 

Wszystko zaczęło się, kiedy Videler przeczytał artykuł o niedawnych badaniach siły dziobu miecznika. – Znaleźli słaby punkt i zdałem sobie sprawę, że wiem, co jest tego przyczyną – mówi.
 

Każdy bohater kreskówek, który poślizgnął się na skórce od banana doskonale wie, że smarowanie może prowadzić do przyspieszenia.
 

Nicole Sharp, inżynier przemysłu lotniczego i kosmicznego oraz autorka bloga o dynamice płynów FYFD, uważa, że pokrycie ryby warstwą płynu hydrofobowego – na przykład olejem – mogłoby zredukować opór ciała ryby.
 

Zmniejszenie oporu jest istotne dla szybkości, ponieważ opór to siła, która spowalnia swój obiekt, kiedy ten porusza się w wodzie. - Woda wolałaby ześlizgnąć się z oleju zamiast przywrzeć do łusek ryby – twierdzi Sharp, która nie uczestniczyła w najnowszych badaniach.
 

Potwierdzenie tego nie jest jednak łatwym zadaniem: mieczniki nie mogą być hodowane w niewoli, a ich szybkość utrudnia ich obserwację w stanie dzikim.
 

- Trzeba przenieść swoje laboratorium do miecznika, i nie na odwrót! – podkreśla Eric Warrant, zoolog z Universytetu w Lund, który nie był zaangażowany w nowe badania.
 

Videler ze swoim zespołem przeanalizowali więc 20-letnie zdjęcia rezonansu magnetycznego miecznika.
 

Na zdjęciach naukowcy znaleźli zarówno przenoszące olej naczynia włoskowate, jak i malutkie, przypominające łuski, ząbki dookoła otworu każdego pora.
 

Wysuwają hipotezy, że te łuski tworzą mikroskopowe kieszenie powietrzne pomiędzy wodą i skórą ryby – kolejny sposób na zmniejszenie oporu.
 

Specjaliści od dynamiki płynów nazywają to powłoką superhydrofobiczną – dodaje Videler.
 

Spór o ząbki
 

Sharp nie jest do końca przekonana.
 

- Jestem gotowa zaakceptować hipotezę, że ten gruczoł i system naczyń włoskowatych zapewniają miecznikowi smarowanie, które może pomóc w zmniejszeniu oporu ciała ryby – uważa Sharp.
 

- Nie jestem jednak przekonana, że głowa ryby jest superhydrofobiczna”.
 

Przede wszystkim nie wydaje mi się, żeby było wystarczająco dużo ząbków, by stworzyć rodzaj turbulencji potrzebnych dla powłoki superhydrofobicznej.
 

Zamiast tego Sharp uważa, że to „powierzchnia impregnowana płynem”, na której nierówna powierzchnia (skóra miecznika) jest chroniona przed płynem (woda morska) kolejną warstwą płynu (olej).
 

Zresztą powierzchnie impregnowane płynem pojawiły się ostatnio w wiadomościach, ale w całkiem innym kontekście.
 

Massachusetts Institute of Technology pracuje nad butelkami do przypraw przy wykorzystaniu tej technologii, dzięki czemu można wydobyć z butelki ostatnią kroplę ketchupu.
 

Przewaga ewolucyjna
 

Osiąganie dużych prędkości jest nie tylko niesamowite – jest kluczowe dla powodzenia miecznika – dodaje Eric Warrant z Uniwersytetu w Lund.
 

- Ten gruczoł dawałby miecznikom przewagę ewolucyjną, pomagając prześcignąć swoje ofiary – dodaje.
 

- Nowo odkryty gruczoł może być kolejną zaletą tych drapieżników i jest wspaniałym przykładem tego, jak gatunki rywalizują ze sobą w swego rodzaju ewolucyjnym wyścigu zbrojeń.
 

Tekst: Jason Bittel
 

Źródło: National Geographic News
 

 


Zobacz kolejny odcinek naszego serialu "Warto spróbować" - tym razem nasza reporterka podejmuje wyzwania kajakarstwa górskiego!