Δεν υπάρχουν πάνω ή κάτω στο διάστημα, αλλά σε εκθέσεις όπως το Star Trek, τα πλοία προσανατολίζονται πάντοτε με τον ίδιο τρόπο: δεξιά. Είναι ένα επιστημονικά άσκοπο τράπα που έχει γίνει αστείο που τρέχει ανάμεσα στους οπαδούς της επιστημονικής φαντασίας.
Ωστόσο, εδώ στη Γη, τα ψάρια βρίσκονται σε μια εντυπωσιακά παρόμοια κατάσταση. Καθώς ένα ψάρι γλιστράει μέσα από τον αδιάτρητο, τρισδιάστατο, υδατώδη κόσμο του, σχεδόν πάντα παραμένει δεξιά. Το ερώτημα -για τα αστικά σκάφη και τα ψάρια- είναι γιατί;
Είναι ευκολότερο να απαντήσετε σε φετιζόμενα διαστημικά σκάφη παρά σε ψάρια πραγματικού βίου.
Στις ταινίες ή στην τηλεόραση, οι σκηνοθέτες δείχνουν τα πλοία όπως κάνουν, καθιστώντας τη σκηνή πιο κατανοητή στους θεατές, τα πλάσματα που έχουν συνηθίσει σε έναν κόσμο με βαρύτητα. "Έχουμε μια σταθερή ιδέα ότι όλα πρέπει να είναι σωστά, " λέει ο Frank Fish, λειτουργικός μορφολόγος στο Πανεπιστήμιο του West Chester στην Πενσυλβανία. Αλλά τι γίνεται με τα ψάρια; Είναι ένα παζλ.
"Δεν μπορώ να μπω στο μυαλό ενός ψαριού - παρά το όνομά μου - και να καθορίσω γιατί θα το έκανε αυτό ιδιαίτερα", λέει ο Fish.
Εμπλουτίζοντας το μυστήριο είναι ότι οι επιστήμονες γνωρίζουν λίγους λόγους για τους οποίους ένα ψάρι θα κολυμπήσει σε κάποιο συγκεκριμένο προσανατολισμό - αλλά έχουν σαφώς μια προτίμηση. Σε αντίθεση με τα χερσαία ζώα, τα ψάρια δεν πιέζουν προς το έδαφος για να κινηθούν. Και, ενώ κινείται, τα ψάρια δεν είναι πιο εξορθολογισμένα σε έναν προσανατολισμό από τον άλλο. Επιπλέον, τα περισσότερα ψάρια είναι βαριά, λέει ο Brooke Flammang, ο οποίος μελετά τη βιομηχανική του ψαριού στο Ινστιτούτο Τεχνολογίας του Νιου Τζέρσεϋ. Όπως ένα παιδί που εξισορροπείται σε μια μπάλα στην παραλία στην πισίνα, η βαρύτητα θέλει να γυρίσουν. Γιατί λοιπόν;
Η κυριότερη εξήγηση είναι ότι τα ψάρια άρχισαν να ζουν με τη σωστή πλευρά, εξελικτικά, και έτσι οι περισσότεροι δεν είχαν ποτέ λόγο να αλλάξουν. "Ακριβώς ανάμεσα σε εμάς, ναι, ποτέ δεν ενοχλούσαν", λέει ο Milton Love, ένας ημι-συνταξιούχος θαλάσσιος ζωολόγος στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, στη Σάντα Μπάρμπαρα.
Ο προτιμώμενος προσανατολισμός του ψαριού "πηγαίνει πίσω σε αυτά τα πολύ πρώιμα βήματα κατασκευής μιας αριστερής πλευράς και μιας δεξιάς πλευράς, μιας κεφαλής και ενός άκρου", λέει ο Peter Wainwright, ο οποίος μελετά τη μορφολογία και τη συμπεριφορά των ψαριών στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας Davis .
Υπάρχουν δύο ομάδες ζώων που έχουν ξεχωριστή αριστερή και δεξιά πλευρά, λέει ο Wainwright. Η πρώτη ομάδα, πρωτοτομία, περιλαμβάνει τα περισσότερα ασπόνδυλα, όπως τα έντομα και τα μαλάκια. Από νωρίς στην ανάπτυξη, ως έμβρυα, αυτά τα ζώα αναπτύσσουν μια κοιλότητα που συνεχίζει να γίνεται το στόμα. Στη δεύτερη ομάδα, η δευτεροσκόπηση, η οποία περιλαμβάνει σπονδυλωτά όπως τα ψάρια και τους ανθρώπους, τα έμβρυα αναπτύσσονται διαφορετικά. Σε αυτή την περίπτωση, η πρώτη κατάθλιψη στο σχήμα γίνεται ο πρωκτός.
Αυτή η μικρή αρχική διαφορά σημαίνει ότι οι δύο ομάδες αναπτύσσονται σε αντίθετες κατευθύνσεις. Το flip καθορίζει ποια πλευρά του ζώου γίνεται κορυφαία (ραχιαία) και που γίνεται η κοιλότητα του (κοιλιακή), καθώς και όπου τρέχει το νεύρο, λέει ο Lauren Sallan, που μελετά την πρόωρη εξέλιξη των σπονδυλωτών στο Πανεπιστήμιο της Πενσυλβανίας.
Στα περισσότερα ασπόνδυλα, το νευρικό καλώδιο τρέχει κάτω από την κοιλιά. Τα νεύρα έχουν μικρή δυσκολία να συνδεθούν με τα μάτια και τον εγκέφαλο, τα οποία είναι πιο ραχιαία, αφού τα ασπόνδυλα συχνά δεν έχουν σκληρά μέρη στο σώμα τους για να μπουν στο δρόμο, λέει ο Sallan.
Αντίθετα, ακόμη και τα πιο πρωτόγονα σπονδυλωτά έχουν σκληρούς ιστούς, όπως οστά, που αποτελούν εσωτερικούς φραγμούς μέσα στο σώμα. Ως αποτέλεσμα, το σχέδιο του σώματός τους είναι πολύ λιγότερο προσαρμόσιμο. Το νωτιαίο καλώδιο τρέχει κατά μήκος της πλάτης του ζώου και ο εγκέφαλός του αναπτύσσεται στην ραχιαία του πλευρά για να συνδεθεί με τα νεύρα. Δεδομένου ότι τα μάτια βρίσκονται στο κρανίο κοντά στον εγκέφαλο, καταλήγουν επίσης στην κορυφή. Με την κορυφή του σώματος μη διαθέσιμο, το στομάχι και το στόμα καταλήγουν στο κάτω μέρος.
Ο Σάλλαν δεν είναι σίγουρος τι οδήγησε στην αλλαγή, αλλά επηρέασε έντονα την εξέλιξη των σπονδυλωτών. "Είναι ένα πρώιμο flip που έχει γίνει ένα σημαντικό εμπόδιο στη μορφή των ψαριών", λέει ο Sallan.
Το ερώτημα, λοιπόν, είναι γιατί το ψάρι μείνει πίσω πλευρά του επάνω; Η απάντηση έγκειται στις βασικές αρχές της εξελικτικής θεωρίας: εάν ένα νέο χαρακτηριστικό δεν προσφέρει ένα ξεχωριστό πλεονέκτημα, τα πράγματα τείνουν να παραμένουν τα ίδια.
Οι επιστήμονες έχουν διδάξει μερικά από τα προνόμια στην κολύμβηση στην κορυφή. Για παράδειγμα, η βαρύτητα θα βοηθήσει στην κίνηση αίματος από τον εγκέφαλο πίσω στην καρδιά, λέει ο Flammang. Τα ψάρια επίσης επωφελούνται από το να έχουν τα μάτια τους πάνω από το στόμα τους, λέει η Αγάπη, καθώς κρατά αυτά τα ευαίσθητα όργανα μακριά από τα τρόφιμα και τα συντρίμμια, και στην επιφυλακή των αρπακτικών. Ακόμη και η κορυφαία βαρύτητά τους προσδίδει στα ψάρια κάποια οφέλη: αυξάνει την ευελιξία τους, λέει ο Flammang.
Και κάποια ψάρια έχουν μάθει να κολυμπούν ανάποδα, ενώ άλλα φλερτάρουν με την ιδέα.
Πολλά ψάρια που ζουν κοντά σε δομές όπως οι υφάλους ή οι προβλήτες θα προσανατολίσουν τις κοιλιές τους σε κάθετους τοίχους ή ακόμα και οροφές, λέει ο Wainwright. Τα ψάρια φαίνονται άνετα να κολυμπούν με αυτόν τον τρόπο κοντά στις δομές, αλλά θα γυρίσουν γρήγορα με τη δεξιά πλευρά όταν κολυμπούν.
Μια ομάδα αφρικανικών γατών έχει αγκαλιάσει πλήρως την ανάποδη ζωή. Η συμπεριφορά τους είναι το αποτέλεσμα ενός ψαριού που κατοικεί στο βυθό και προσαρμόζεται για να εκμεταλλευτεί το πλούσιο σε οξυγόνο νερό κοντά στην επιφάνεια. Το στόμα ενός γατόψαρου είναι στην κάτω πλευρά του, οπότε ήταν πιθανότατα πιο εύκολο για τα ψάρια απλά να γυρίσουν ανάποδα και να αντιμετωπίσουν την κορυφή του ύδατος το ίδιο με εκείνο που χρησιμοποιείται για τη θεραπεία του κάτω μέρους λέει ο Lauren Chapman, που μελετάει την αναπνοή των ψαριών στο Πανεπιστήμιο McGill στο Μόντρεαλ, Κεμπέκ. "Σε ένα ανεστραμμένο γατόψαρο, η επιφάνεια του νερού είναι απλά ένα άλλο υπόστρωμα", λέει.
Αλλά στη συντριπτική πλειοψηφία των περιπτώσεων, λέει η Αγάπη, "δεν υπάρχει επιλεκτικό πλεονέκτημα για τα περισσότερα ψάρια να είναι ανάποδα".
Η απάντηση, όπως λέει ο Wainwright, είναι πιθανό ότι για τα περισσότερα ψάρια, η αλλαγή απλά δεν αξίζει τον κόπο. Σε αυτό το σημείο, η όρθια είναι ενσύρματο. Με απλά λόγια, τα ψάρια "δεν θέλουν να είναι ανάποδα", λέει ο Flammang.
Με άλλα λόγια, έχουν συνηθίσει, και λειτουργεί. Όπως βλέποντας τα αστεροσκάφη να διαπερνούν τον γαλαξία, με τη δεξιά πλευρά επάνω.
Σχετικές ιστορίες από το περιοδικό Hakai:
- Τεχνικές ψαρέματος στοχεύουν τα ψάρια με διαφορετικές "προσωπικότητες"
- Πού φεύγουν τα ψάρια σε μια καταιγίδα;
- Ψάρια στο σχηματισμό
