Capuț rotund

Cercetătorii au descoperit că rechinii bonnethead își dezvoltă capetele distinctive într-un mod diferit față de ceea ce credeau anterior cercetătorii.

Atât masculii, cât și femelele încep viața cu capete relativ ascuțite, dar forma devine mai rotundă pe măsură ce maturizează, în special la femele.

Acest lucru răstoarnă ideea că masculii își dezvoltă boturile mai ascuțite doar după ce ating maturitatea reproductivă.

O teorie de mult timp susținută se dizolvă

Bonnethead (Sphyrna tiburo) sunt membri mici ai familiei rechinului cu cap de ciocan, recunoscuți prin capetele lor late, în formă de lopată. Ei sunt neobișnuiți printre rechini deoarece masculii și femelele mature au profile de cap diferite în mod evident.

Masculii în general păstrează un vârf mai pronunțat a lungul marginii frontale a capului, în timp ce femelele dezvoltă un contur mai neted, mai rotund. Această diferență vizibilă între masculi și femele i-a intrigat pe cercetători de ani de zile. Cercetările anterioare sugerau că forma ascuțită apărea la masculi pe măsură ce ajungeau la maturitatea reproductivă.

Noua studie, condusă de cercetători de la Școala Rosenstiel de la Universitatea din Miami pentru Științe Marine, Atmosferice și Terestre, a descoperit un alt model. Tinerii masculi și femele au ambele capete relativ ascuțite, pe când înaintarea în vârstă duce la creșterea rotunjirii în ambele grupuri. Transformarea este mult mai accentuată la femele, creând contrastul distinctiv observat mai târziu în viață.

Cercetătorii au examinat 144 de rechini

Pentru a investiga se schimbă forma capului în timp, echipa a studiat bonnethead din două populații de pe părțile opuse ale Floridei. Între mai 2022 și mai 2023, cercetătorii au examinat 105 rechini din Golful Biscayne și alți 39 din regiunea Golful Tampa. Comparația i-a ajutat să vadă dacă modele dezvoltamentale similare apăreau în condiții de mediu diferite.

Fiecare rechin a fost măsurat și fotografiat din ambele părți ale capului în fața unei rețele special concepute. Cercetătorii au folosit apoi software-ul ImageJ pentru a analiza curburile capului și a compara diferențele legate de dimensiunea corpului, vârstă și maturitate. De asemenea, s-au colectat mici mostre de mușchi înainte ca animalele să fie eliberate. Metoda a furnizat măsurători detaliate menținând totodată timpul de manipulare cât mai scurt posibil.

Dieta nu justifică diferența

Cercetătorii au investigat și dacă comportamentul de hrănire ar putea explica de ce masculii și femelele dezvoltă forme diferite ale capului. Țesutul muscular provenit de la 137 de rechini a fost analizat pentru izotopii de carbon și azot. Aceste semnături chimice pot dezvălui informații despre mediul de hrănire al unui animal și despre poziția sa într-o rețea trofică pe o perioadă mai lungă decât analiza conținutului stomacal singură.

Rezultatele au arătat diferențe clare între rechinii din Golful Biscayne și Golful Tampa. Semnăturile lor izotopice arătau puțină suprapunere, indicând că populațiile se hrăneau în ecosisteme cu caracteristici medii distincte.

Cu toate acestea, masculii și femelele care trăiesc în același golf se bazau pe multe dintre aceleași surse locale de hrană. Cercetătorii nu au găsit astfel nicio dovadă că dietele sau strategiile de hrănire diferite erau responsabile pentru formele contrastante ale capului.

Semnăturile izotopice diferite între cele două regiuni nu înseamnă neapărat că rechinii mâncau complet diferite prăzi. Speciile similare pot purta semne chimice diferite în funcție de ecosistemul în care trăiesc.

Misterul evolutiv rămâne

Studiul răspunde unei întrebări despre dezvoltarea bonnethead, dar lasă alta nerezolvată: de ce este un cap ascuțit util în primul rând? O posibilitate este că forma ajută rechinii mai tineri și mai mici să se deplaseze mai eficient prin apă. Femelele cresc în cele din urmă mai mari decât masculii, partial din cauza cerințelor fizice ale reproducției, astfel încât avantajele potențiale ale unui profil mai ascuțit ar putea deveni mai puțin importante pe măsură ce se maturizează.

Această explicație rămâne o ipoteză. Studiile viitoare care examinează eficiența înotului și dezvoltarea timpurie ar putea ajuta să se determine când apar diferențele între masculi și femele și dacă hidrodinamica joacă un rol semnificativ. Cercetarea s-a concentrat pe populațiile din Florida, deci bonnethead din alte locații ar putea prezenta modele diferite.

Studierea rechinilor pe o plajă geografică mai largă ar putea dezvălui dacă condițiile de mediu locale influențează dezvoltarea capului și dacă populațiile distincte necesită abordări diferite de conservare. Pentru moment, bonnethead rămâne un puzzle evolutiv.

Cercetătorii nu mai trebuie să explice de ce masculii maturi dezvoltă brusc capete ascuțite; în schimb, trebuie să înțeleagă de ce atât masculii, cât și femelele încep cu ele și de ce femelele pierd mult mai mult din acea formă pe măsură ce cresc.