Il primo pesce a sangue caldo

Un gruppo di ricercatori della National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), l’agenzia governativa statunitense che si occupa di meteorologia e dello studio degli oceani, ha scoperto il primo pesce che riesce a mantenere caldo per intero il suo corpo, come avviene per buona parte dei mammiferi e degli uccelli. L’opah o pesce re (Lampris guttatus) è in realtà una specie conosciuta da tempo, ma finora pochi studi si erano occupati delle sue caratteristiche biologiche. Questo pesce vive in acque piuttosto profonde e fredde e si scalda utilizzando i suoi grandi muscoli pettorali, conservando poi il calore prodotto grazie a uno spesso strato di grasso e al modo molto particolare in cui sono fatte le sue branchie.

Di solito i pesci hanno una temperatura corporea uguale a quella dell’acqua che hanno intorno. Questo significa che se si trovano in acque molto fredde sono intorpiditi e hanno quindi meno energie per muoversi e per fare grandi sforzi, come quelli necessari per andare a caccia delle loro prede. Alcuni pesci come i tonni e alcune specie di squalo riescono a superare il problema aumentando temporaneamente la loro temperatura corporea attraverso il movimento dei muscoli, ma l’effetto dura poco e giusto il tempo della caccia.

L’opah vive principalmente nelle acque degli oceani a una temperatura al di sotto dei 10 °C e a una profondità che a seconda delle esigenze varia tra i 50 e i 200 metri e fino a qualche anno fa non aveva attirato molte attenzioni da parte dei ricercatori. Nel 2012 Nicholas Wegner, un ricercatore specializzato nello studio delle branchie, si è messo a studiare le branchie di alcuni esemplari di opah e ha scoperto che intorno hanno una struttura di vasi sanguigni piuttosto elaborata, simile a quella che si trova in alcuni mammiferi marini a partire da certe specie di balene. Questo complesso di capillari sanguigni viene di solito chiamato “rete mirabile”, proprio perché si presenta come un reticolo piuttosto elaborato in cui vene e arterie sono appaiate: i vasi sanguigni che trasportano il sangue caldo cedono calore a quelli in cui si trova il sangue freddo proveniente dalle estremità. Lo scambio di calore permette di mantenere la temperatura uniforme e di conseguenza di starsene al caldo.

La cosa sorprendente per i ricercatori è stato scoprire che questa rete mirabile si trova intorno alle branchie dell’opah, cosa mai osservata prima in altri pesci. Il reticolo è protetto da uno strato di grasso spesso circa un centimetro, che isola quindi dalla temperatura dell’acqua esterna. I pesci usano le branchie per respirare, ricavando l’ossigeno dall’acqua: grazie al grasso l’opah riesce a ridurre l’impatto dell’acqua fredda sulla sua intricata rete di vasi sanguigni e a disperdere meno calore durante la respirazione.

Dopo la scoperta in laboratorio, i ricercatori sono tornati in mare per verificare quanto sia effettivamente efficace il sistema di riscaldamento che usano gli opah. Studiando alcuni esemplari in acqua, si è notato che un opah quando è in piena attività – quindi per esempio durante la caccia – riesce a mantenere una temperatura tra i 13 e i 14 °C in acque dove ci sono 4 °C. Questo permette di avere una resa migliore e una maggiore resistenza. In precedenza altri ricercatori avevano scoperto che l’anatomia degli opah permette loro di mantenere cervello e occhi ancora più al caldo rispetto al resto del corpo, cosa che porta a ulteriori vantaggi durante la caccia, per l’identificazione delle prede, per esempio.