Почему рыба мельчает в теплой воде: развенчиваем главную научную теорию

Теория кислородного ограничения жабр (GOL) долгое время была главным претендентом на роль универсального объяснения. Её даже использовали для мрачных прогнозов о будущих уловах по всему миру. В двух словах: жабры не успевают за ростом потребности в кислороде, вот рыба и не растёт.

Но наука любит проверять даже самые красивые гипотезы. Исследователи устроили долгосрочный эксперимент с американской палией. Да, в более тёплой воде рыбы действительно стали меньше – старое доброе «правило температурного размера» никто не отменял. Но вот площадь жаберной поверхности... она оказалась ни при чём. Не она ограничивала рост. Так в чём же тогда дело?

Почему рыбы становятся меньше? Разбираемся в мифе о жабрах

Глобальное потепление нагревает океаны и реки. И многие обитатели, от насекомых до рыб, в ответ уменьшаются в размерах. Это известно уже давно. Но парадокс в том, что за десятилетия исследований мы так и не нашли однозначного ответа, почему это происходит. Разве не удивительно?

Для нас, людей, размер рыбы – не просто научное любопытство. Это вопрос продовольственной безопасности и экономики. Промышленный вылов считают в тоннах. Чем мельче рыба, тем больше штук нужно на тонну. Меньший размер часто означает и проблемы с воспроизводством. В итоге всей индустрии приходится ломать голову, как адаптироваться к новым реалиям.

Теория GOL звучала логично и элегантно. Согласно ей, всё упирается в жабры. В холодной воде рыбам хватает кислорода, чтобы расти. Когда вода нагревается, их метаболизм ускоряется, требуя больше «топлива». Но площадь жабр-то остаётся прежней! Получается кислородное голодание, и рыба вынуждена «сжиматься», чтобы выжить. Красиво, но, видимо, не совсем верно.

Скептиков хватало всегда, поэтому авторы нового исследования и затеяли масштабную проверку. По сути, это первая попытка протестировать GOL в полевых, вернее, в лабораторных условиях.

Палий разделили на две группы: одни плавали при привычных 15°C, другие — в нагретой до 20°C воде. Рыб регулярно взвешивали, измеряли и проверяли их потребление кислорода — ключевой показатель метаболизма. А ещё учёные брали крошечные образцы жабр у одних и тех же рыб, чтобы отследить, как меняется их площадь.

Результаты оказались неожиданными. Данные подтвердили: рыбы в тёплой воде действительно меньше. Но вот площадь их жабр была более чем достаточной, чтобы покрыть все кислородные запросы! Рост не был ограничен возможностями дыхания, как предсказывала теория.

Более того, выяснилась ещё одна интересная деталь. Да, через три месяца жизни в тепле метаболизм рыб взлетал, требуя больше кислорода. Но к шести месяцам он... возвращался к нормальным показателям. Создаётся впечатление, что рыбы способны постепенно перестраивать свою физиологию, приспосабливаясь к новым условиям. Может, они умнее, чем мы предполагали?