De plug kan verklaren hoe alle longvoedende walvissen water uit hun longen en darmen houden
Een gewone vinvis springt uit, met open mond en opgezwollen keelzak, terwijl hij met prooi gevuld water naar binnen slokt in de zuidelijke Zee van Cortez. Onderzoekers weten nu hoe ze eten zonder te stikken in al dat water.
Enkele van ’s werelds grootste walvissen voeden zich door met wijd open mond door het water te springen. Wetenschappers hebben zich lang afgevraagd hoe de dieren bestand zijn tegen de enorme druk van water dat in hun keel stroomt zonder te stikken en te verdrinken.
Een plug gemaakt van spieren en vet die aan de achterkant van de mond van gewone vinvissen wordt gevonden, kan een aanwijzing bieden. De plug blokkeert het kanaal tussen de mond van een gewone vinvis en zijn keelholte, de toegang tot de luchtwegen en het spijsverteringskanaal. De plug lijkt te voorkomen dat er water in de longen en maag van de walvis stroomt terwijl deze uitvalt en zou kunnen verklaren hoe alle longvoedende walvissen eten zonder te stikken, rapporteren onderzoekers 20 januari in huidige biologie.
“Denken aan [the plug] als een luik”, zegt Kelsey Gil, een marien bioloog aan de University of British Columbia in Vancouver. “Het is altijd gesloten, tenzij spieractiviteit het uit de weg trekt.”
Gil en haar team identificeerden de plug na onderzoek van de keelholte van 19 gewone vinvissen (Balaenoptera physalus) teruggevonden in een IJslands walvisstation. Omdat gewone vinvissen wonderbaarlijke eters zijn en tot 100 ton kunnen wegen, de grootte van een middelgroot passagiersvliegtuig, was het gemakkelijker om met alleen de keelholte te werken (SN: 11/3/21).
“Zelfs toen moesten we een vorkheftruck gebruiken om de keelholte naar het lab te brengen. Het kan een paar honderd pond wegen, “zegt Gil.
Toen de monsters eenmaal in het laboratorium waren, manipuleerden zij en haar team verschillende structuren in de keelholte om te zien hoe ze konden bewegen en keken ze in welke richting spiervezels in de keel van de walvissen liepen om te begrijpen hoe de spieren zich gedragen wanneer ze samentrekken.
Wanneer een walvis water naar binnen slokt, leidt de druk ertoe dat de plug een strakke afdichting over de keelholte van de walvis creëert. Dan, met een mond vol water en prooi, duwt een gewone vinvis het water door zijn baleinplaten voordat hij slikt. De slikreflex activeert waarschijnlijk de spier die de plug naar de bovenkant van zijn keel trekt, de bovenste luchtwegen blokkeert en de prooi in zijn spijsverteringskanaal laat glijden. De plug, die uniek lijkt te zijn onder zoogdieren, kan verklaren hoe andere longeters eten zonder te stikken in het water, zeggen de wetenschappers.
“De ontdekking van de ‘orale plug’ beantwoordt een al lang bestaande vraag over hoe walvissen tegelijkertijd hun luchtwegen kunnen beschermen terwijl ze hun mond wijd openen om met prooi beladen water te verzwelgen”, zegt Sarah Fortune, een expert in grote walvissen aan de Dalhousie University in Halifax, Nova Scotia, die niet bij het onderzoek betrokken was. Het helpt ons ook de aanpassingen beter te begrijpen die het mogelijk maakten dat landzoogdieren die ooit terrestrische wezens waren, weer konden evolueren tot in zee levende wezens, zegt ze.
