En spæk-frakke og store mængder fisk holder Danmarks mindste hval, marsvinet, levende i den kolde vinter

Marsvin er blandt verdens mindste havpattedyr, der trods deres ringe størrelse skal holde en kropstemperatur på 37 grader året rundt ligesom alle andre pattedyr. Vi landlevende pattedyr ville hurtigt bukke under i det iskolde vand, der kommer helt ned på nul grader om vinteren. Hvordan klarer marsvinene den udfordring?

07.12.2018 | Peter Bondo Christensen

Marsvin med sender

(Klik på billedet for fuld størrelse) Et marsvin med en sender monteret med sugekopper. Senderen registrerer hver gang dyret er oppe for at trække vejret. Når marsvin går i net hos en bundgarnsfisker, er det muligt for forskerne at fange dyret levende og montere sendere, før de atter slippes fri. Foto: Jonas Teilmann

Det kan Laia Donate-Rojano og hendes forskerkolleger fra Aarhus Universitet nu svare på, da de for første gang nogen sinde har målt stofskiftet hos fritlevende marsvin. Dermed har de løftet sløret for de små dyrs energibehov og evne til at regulere deres indre varme, selvom havets temperaturer svinger fra nul til mere en tyve grader over året.

Marsvin spiser dobbelt så meget som mennesker for at holde varmen

Resultaterne af de nye studier viser, at marsvin holder varmen ved at indtage energi svarende til ca. 4 pakker smør om dagen. Det er dobbelt så meget, som et menneske behøver.

Til forskernes store overraskelse, viser det det sig til gengæld, at marsvinenes stofskifte ikke er højere om vinteren end om sommeren. Man ville ellers tro, at det kolde vand krævede en ekstra energibar for at give den indre varme.

For at holde den samme kropstemperatur, som mennesker har - uanset om havets temperatur er nul eller tyve grader – viser det sig, at marsvin ændrer tykkelsen af deres isolerende spæklag. Om sommeren, hvor hvalerne ikke skal blive for varme er spæklaget ca. 2,5 cm tykt, mens den tager ca. 1.5 cm spæk på om vinteren, hvor de skal gøre alt for at holde på varmen.

De opbygger spæklaget gennem en fedekur sidst på sommeren, hvor de spiser væsentligt mere end de forbrænder, og lægger depoterne i et tykkere spæklag. Omvendt går dyrene på kur om foråret, hvor de spiser mindre end de forbrænder, hvorved tykkelsen på spæklaget falder.

”Det svarer til, at vi tager en dunjakke på, når det bliver vinter. Ellers ville vi miste en masse varme, der koster energi at producere,” forklarer ph.d.-studerende Laia Donate-Rojano, der er hovedforfatter på artiklen.

Marsvin kan ikke svede for at slippe af med varmen, så ud over justeringer i spæktykkelsen, kan de åbne og lukke for blodtilførsel i halen, rygfinnen og sidelufferne og dermed slippe af med mere eller mindre varme for at kunne holde en konstant kropstemperatur på 37 grader.

Målinger i fangenskab og åbent hav

Det er afgørende at kende til vilde dyrs stofskifte, hvis man skal forstå deres rolle i økosystemerne og hvordan vi mennesker påvirker dem direkte eller indirekte. Men det kan være meget svært at måle stofskiftet på fritsvømmende hvaler og det er næsten umuligt at overføre målinger fra landpattedyr, der ikke lever med vandets afkølende effekt.

Derfor er forskerne særlig stolte af, at det endelig lykkedes dem at måle stofskiftet på et marsvin i fangenskab i et bassin på Fjord&Bælt i Kerteminde.

Forskerne anvendte ”dobbelt-mærket-vand”, hvor de injicerer en smule vand, der har tungere ilt- og brintmolekyler end almindeligt vand. På den måde kan de med blodprøver måle hvor hurtigt det ”tunge” vand forsvinder fra kroppen og dermed ret præcist beregne stofskiftet.

I bassinet på F&B kunne forskerne relatere energibehovet til hver enkelt af marsvinets vejrtrækninger.

Vi har udviklet en teknik, hvor vi kan montere en specialudviklet elektronisk lydoptager på ryggen af et marsvin. Lydoptageren sidder fast med sugekopper, der ikke skader dyret og registrerer hver gang marsvinet er oppe for at trække vejret”, forklarer Jonas Teilman fra Aarhus Universitet

Det lykkedes forskerne at montere lydoptagere på 13 vilde marsvin. Ved at korrigere for forskellen i vægt og dermed lungevolumen mellem dyrene i fangenskab og dyrene i det fri, har forskerne kunne beregne de vilde marsvins stofskifte.

Det viser sig, at et vildt marsvin spiser omkring 1 ton fisk om året, men at marsvinene alt overvejende går efter små fisk på 3-10 cm længde, som de så til gengæld skal fange et par tusinde af per døgn.

”Marsvinets store fødebehov samtidig med, at de primært jager efter små fisk, betyder at de skal  søge føde døgnet rundt. Bliver de skræmt væk fra områder med føde af undervandsstøj, kan det give marsvinet mindre tid til at fange de mange fisk, og derved have betydning for deres overlevelse” udtaler Professor Peter Teglberg Madsen fra Institut for Bioscience, Aarhus Universitet.

 


Yderligere oplysninger:

Professor Peter Teglberg Madsen
Institut for Bioscience
Aarhus Universitet
Mail: peter.madsen@aias.au.dk
Mobil: +45 5177 8771

Seniorforsker Jonas Teilmann
Institut for Bioscience
Aarhus Universitet
Mail: jte@bios.au.dk
Mobil: +45 2142 4291

Institut for Bioscience, Offentligheden / Pressen, Medarbejdere, Alumner, Havpattedyrforskning