Prostora nema gore ili dolje, ali u emisijama poput Star Trek-a brodovi su uvijek usmjereni na isti način: desna strana prema gore. To je znanstveno nepotrebna tropa koja je postala jeziva šala među obožavateljima znanstvene fantastike.
Ipak, ovdje na Zemlji, ribe se nalaze u nevjerojatno sličnoj situaciji. Dok riba klizi svojim neumornim, trodimenzionalnim, vodenim svijetom, gotovo uvijek ostaje desnom stranom prema gore. Pitanje - i za brodove i za ribe - zašto?
Lako je pitanje odgovoriti na izmišljene svemirske brodove od riba u stvarnom životu.
U filmovima ili na televiziji redatelji prikazuju brodove onako kako rade jer scenu čine razumljivijom gledateljima, stvorenjima naviknutim na gravitacijski svijet vezan. "Imamo fiksnu ideju da sve treba biti okrenuto prema gore", kaže Frank Fish, funkcionalni morfolog sa Sveučilišta West Chester u Pennsylvaniji. Ali što je s ribom? To je zagonetka.
"Ne mogu upasti u um ribi - unatoč svom imenu - i odrediti zašto bi to posebno učinila", kaže Fish.
Produbljivanje misterije je da znanstvenici znaju malo razloga zašto bi riba plivala u bilo kojoj određenoj orijentaciji - ipak im je jasno da imaju prednost. Za razliku od kopnenih životinja, ribe ne guraju zemlju da bi se kretale. A, dok se kreću, ribe nisu više usmjerene u jednoj orijentaciji. Pored toga, većina riba je vrlo teška, kaže Brooke Flammang, koja proučava biomehaniku ribe na Tehnološkom institutu u New Jerseyju. Poput djeteta koji balansira na plaži s loptom u bazenu, gravitacija ih želi preletjeti. Pa zašto ne bi?
Vodeće objašnjenje je da je riba život započela ravno gore, evolucijski govoreći, i tako većina nikad nije imala razloga za promjenu. "Samo između nas, da, nikad se nisu bunili", kaže Milton Love, polu umirovljeni morski zoolog sa Sveučilišta u Kaliforniji, Santa Barbara.
Preferirana orijentacija ribe „seže u one vrlo rane korake izgradnje lijeve i desne strane, glave i repa“, kaže Peter Wainwright, koji proučava morfologiju i ponašanje riba na Kalifornijskom sveučilištu, Davis,
Postoje dvije skupine životinja koje imaju različite lijeve i desne strane, kaže Wainwright. Prva skupina, protostomija, uključuje većinu beskralježnjaka, poput insekata i mekušaca. Rano u razvoju, kao embriji, ove životinje razvijaju šupljinu koja postaje usta. U drugoj skupini, deuterostomija, koja uključuje kralježnjake poput riba i ljudi, embriji se različito razvijaju. U ovom slučaju prva depresija koja se formira postaje anus.
Ova mala početna razlika znači da se dvije skupine razvijaju u suprotnim orijentacijama. Okretanje određuje koja strana životinje postaje njen vrh (dorzalna), a koja dno (ventralno), kao i mjesto na kojem teče živčana vrpca, kaže Lauren Sallan, koja proučava ranu evoluciju kralježnjaka na Sveučilištu u Pennsylvaniji.
Kod većine beskralježnjaka živčani kabel ide niz trbuh. Nervi imaju malo poteškoća u povezivanju s očima i mozgom, koji su više dorzalni, jer beskralježnjaci često nemaju tvrde dijelove unutar tijela da im se uskrate, kaže Sallan.
Suprotno tome, čak i najprimitivniji kralježnjaci imaju tvrda tkiva, poput kostiju, koja tvore unutarnje barijere u tijelu. Kao rezultat toga, njihov je tjelesni plan mnogo manje prilagodljiv. Živčana vrpca teče duž leđa životinje, a mozak se razvija na dorzalnoj strani kako bi se povezao sa živcima. Budući da su oči u lubanji u blizini mozga, završavaju i na vrhu. S nedostupnim vrhom tijela, želudac i usta završavaju na dnu.
Sallan nije siguran što je dovelo do promjene, ali to je snažno utjecalo na razvoj kralježnjaka. "To je rani preokret novčića koji postaje veliko ograničenje u obliku ribe", kaže Sallan.
Pitanje je, dakle, zašto su ribe ostale na dorzalnoj strani? Odgovor se nalazi u osnovnim načelima evolucijske teorije: ako nova osobina ne daje jasnu prednost, stvari uglavnom ostaju iste.
Znanstvenici su izmamili neke perkete od plivanja gore gore. Primjerice, gravitacija će pomoći premještati krv iz mozga natrag u srce, kaže Flammang. Ribe također imaju koristi od toga da imaju oči iznad svojih usta, kaže Love, jer te osjetljive organe drži podalje od hrane i krhotina te na oprezu predatore. Čak i njihova najveća čvrstoća ribama donosi neke prednosti: povećava njihovu manevriranje, kaže Flammang.
A, neke su ribe naučile plivati naopako, dok druge koketiraju s idejom.
Mnoge ribe koje žive u blizini građevina poput grebena ili pristaništa usmjerit će trbuh prema okomitim zidovima ili čak stropovima, kaže Wainwright. Čini se da je ribama ugodno plivati u blizini građevina, ali brzo će okrenuti desnom stranom prema gore kad plivaju.
Skupina afričkih soma potpuno je prigrlila život naopačke. Njihovo je ponašanje rezultat prilagođavanja riba na dnu koje žele koristiti vodu bogatu kisikom u blizini površine. Usta soma nalaze se na donjoj strani, tako da je ribama bilo najlakše da se jednostavno okrenu naopačke i obrade vrh vode isto kao što se to odnosilo na dno, kaže Lauren Chapman, koja proučava disanje ribe na Sveučilištu McGill u Montrealu, Quebec. "Za obrnuti som, površina vode je samo još jedan supstrat", kaže ona.
Ali u velikoj većini slučajeva, kaže Love, "ne postoji selektivna prednost da većina riba bude naopačke."
Kao što Wainwright kaže, odgovor je da za većinu riba prebacivanje naprosto nije vrijedno toga. U ovom trenutku je uspravno ožičenje. Jednostavno rečeno, ribe "možda ne vole biti naopačke", kaže Flammang.
Drugim riječima, navikli su na to i to uspijeva. Poput gledanja kako se zvijezde utrkuju preko galaksije, desnom stranom prema gore.
Povezane priče iz časopisa Hakai:
- Tehnike ribolova ciljaju ribu s različitim "osobnostima"
- Gdje ribe idu u oluji?
- Riba u formaciji