Met hun ‘warmbloedigheid’ zouden de jagende vogels en zoogdieren in koude wateren een streepje voor hebben op hun koudbloedige prooi.

Haaien en orka’s hebben veel gemeen. Ze hebben een grote eetlust, scherpe tanden en schieten dankzij hun gestroomlijnde lichamen soepel door het water. En toch, ondanks de overeenkomsten tussen deze aquatische rovers, komen ze niet overal in dezelfde mate voor. Koudbloedige haaien houden zich graag op in warme, tropische wateren. En hoewel ook warmbloedige rovers, zoals orka’s, daar prima zouden vertoeven, ligt de diversiteit van deze laatste groep veel hoger in gematigde en koude wateren.

Onlangs kwamen biologen met een mogelijke verklaring voor de bijzondere verdeling van aquatische toppredatoren. Dankzij hun warmbloedigheid zijn jagende vogels en zoogdieren in koude wateren in het voordeel, schrijft het team in vakblad Science. Het ijzige water maakt zowel koudbloedig prooi als concurrentie namelijk een stuk slomer.

Lees ook: Fossiel in fossiel: oerwalvis at andere walvissen

Orka’s zijn niet de enige warmbloedige jagers die in de oceanen leven. Ook zeehonden, zeeluipaarden, pinguïns en andere walvissen lusten wel een visje.

Paradox

In het algemeen wordt de biodiversiteit, de verscheidenheid aan levensvormen, groter naarmate je dichterbij de tropen komt. Maar er is een uitzondering op die regel; een ecologische paradox waarover biologen zich lange tijd achter de oren krabden. Voor jagende vogels en zoogdieren die van en in het water leven, gaat deze regel níet op. Hun aantallen nemen juist dichterbij de polen toe.

Niet alleen is deze aquatische groep predatoren een uitzondering op een regel die voor elk ander organisme opgaat, het op peil houden van hun lichaamswarmte zou juist in de koude wateren heel veel energie kosten. In een poging de reden voor dit tegenstrijdige patroon te achterhalen, analyseerden biologen een dataset van de geografische verdeling van bijna duizend aquatische predatoren, van walvissen en haaien tot vogels en marine reptielen, zoals zeeslangen en -schildpadden.

Warmbloedige jagers

Uit deze analyse bleek inderdaad dat het soortenrijkdom van warmbloedige zoogdieren en vogels in gematigde en koude wateren doorgaans hoger is, terwijl de ‘koudbloedigen’ booming zijn in tropische en subtropische regio’s. Hoewel deze verdeling een invloed suggereert van of een dier warm- of koudbloedig is, kunnen ook andere factoren een rol spelen – zoals meer prooien, meer ruimte, enzovoorts. Maar ook na het corrigeren voor deze factoren bleken de ‘warmbloedigen’ richting de polen toe te nemen.

De geografische verdeling van aquatische predatoren; warmbloedige (endotherms) in het rood en koudbloedige (ectotherms) in het blauw. © Grady et al., 2019/Science

Het ‘waarom’ poogden de onderzoekers te achterhalen door eigenschappen te analyseren die op verscheidene manieren inhaken op die temperatuurhuishouding. Dat varieerde van zwemsnelheden tot oogbewegingen en zelfs hoe snel sommige neuronen onder verschillende omstandigheden signalen doorspelen. Wat bleek? Waar deze eigenschappen bij warmbloedige rovers in alle wateren min of meer constant bleven, verslechterden ze aanzienlijk bij de ‘koudbloedigen’ in gematigd en koud water.

Het metabolisme en de snelheid van warmbloedige predatoren blijft bij verschillende watertemperaturen relatief constant. Bij koudbloedige dieren nemen beiden sterk toe naarmate het water warmer wordt. © Grady et al., 2019/Science

Slome prooi

Met hun ‘warmbloedigheid’ zouden de jagende vogels en zoogdieren in koude wateren dus niet alleen een streepje voor hebben op hun blijkbaar wat slomere, koudbloedige prooi, maar ook op koudbloedige rovers die een visje lusten. En hoewel het energie kost de lichaamswarmte op peil te houden, blijkt dat volgens de onderzoekers het waard. Het levert de jagende vogels en zoogdieren ondanks dat energieverlies toch meer op om in koude wateren te jagen. Dit voordeel zou volgens het team biologen een mogelijke verklaring zijn voor waarom er meer, en meer soorten warmbloedige rovers zijn in koude zeeën.

Bronnen: Science (paper), Science, EurekAlert!

Beeld: Andrew Shiva/Wikipedia; Grady et al., 2019/Science

Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Bestel dan hier ons nieuwste nummer. Abonnee worden? Dat kan hier!