Published November 1, 2023
| Version v1
Publication
Centralized red muscle in <i>Odontaspis ferox</i> and the prevalence of regional endothermy in sharks
Creators
- 1. Trinity College Dublin
- 2. University of Pretoria
- 3. Zoological Society of London
- 4. University College Dublin
- 5. University of Zurich
- 6. Swansea University
- 7. Smithsonian Tropical Research Institute
Description
The order Lamniformes contains charismatic species such as the white shark Carcharodon carcharias and extinct megatooth shark Otodus megalodon , and is of particular interest given their influence on marine ecosystems, and because some members exhibit regional endothermy. However, there remains significant debate surrounding the prevalence and evolutionary origin of regional endothermy in the order, and therefore the development of phenomena such as gigantism and filter-feeding in sharks generally. Here we show a basal lamniform shark, the smalltooth sand tiger shark Odontaspis ferox , has centralized skeletal red muscle and a thick compact-walled ventricle; anatomical features generally consistent with regionally endothermy. This result, together with the recent discovery of probable red muscle endothermy in filter feeding basking sharks Cetorhinus maximus , suggests that this thermophysiology is more prevalent in the Lamniformes than previously thought, which in turn has implications for understanding the evolution of regional endothermy, gigantism, and extinction risk of warm-bodied shark species both past and present.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يحتوي ترتيب Lamniformes على أنواع كاريزمية مثل القرش الأبيض Carcharodon carcharias والقرش العملاق المنقرض Otodus megalodon ، وهو ذو أهمية خاصة نظرًا لتأثيره على النظم الإيكولوجية البحرية، ولأن بعض الأعضاء يظهرون ماصًا إقليميًا للحرارة. ومع ذلك، لا يزال هناك جدل كبير حول الانتشار والأصل التطوري لمادة ماصّة للحرارة الإقليمية بالترتيب، وبالتالي تطور ظواهر مثل العملاقة والتغذية بالفلتر في أسماك القرش بشكل عام. هنا نعرض سمكة قرش صفائحية قاعدية، سمكة قرش النمر الرملي ذات الأسنان الصغيرة Odontaspis ferox ، لديها عضلة حمراء هيكلية مركزية وبطين سميك مضغوط الجدران ؛ السمات التشريحية متسقة بشكل عام مع ماص للحرارة إقليميا. تشير هذه النتيجة، جنبًا إلى جنب مع الاكتشاف الأخير لباطن الحرارة المحتمل للعضلات الحمراء في أسماك القرش المتشمسة للفلتر Cetorhinus maximus ، إلى أن هذه الفيزيولوجيا الحرارية أكثر انتشارًا في Lamniformes مما كان يعتقد سابقًا، والتي بدورها لها آثار على فهم تطور باطن الحرارة الإقليمي، والعملقة، وخطر انقراض أنواع أسماك القرش ذات الأجسام الدافئة في الماضي والحاضر.Translated Description (French)
L'ordre Lamniformes contient des espèces charismatiques telles que le requin blanc Carcharodon carcharias et le requin mégalodon éteint Otodus megalodon , et est d'un intérêt particulier compte tenu de leur influence sur les écosystèmes marins, et parce que certains membres présentent une endothermie régionale. Cependant, il reste un débat important autour de la prévalence et de l'origine évolutive de l'endothermie régionale dans l'ordre, et donc du développement de phénomènes tels que le gigantisme et l'alimentation par filtre chez les requins en général. Ici, nous montrons un requin lamniforme basal, le requin tigre de sable à petites dents Odontaspis ferox , a un muscle rouge squelettique centralisé et un ventricule à paroi compacte épaisse ; des caractéristiques anatomiques généralement compatibles avec l'endothermie régionale. Ce résultat, ainsi que la découverte récente d'une probable endothermie des muscles rouges chez le requin pèlerin Cetorhinus maximus , suggère que cette thermophysiologie est plus répandue chez les Lamniformes qu'on ne le pensait auparavant, ce qui a des implications pour la compréhension de l'évolution de l'endothermie régionale, du gigantisme et du risque d'extinction des espèces de requins à corps chaud passées et présentes.Translated Description (Spanish)
El orden Lamniformes contiene especies carismáticas como el tiburón blanco Carcharodon carcharias y el extinto tiburón megatooth Otodus megalodon , y es de particular interés dada su influencia en los ecosistemas marinos, y porque algunos miembros exhiben endotermia regional. Sin embargo, sigue habiendo un debate significativo sobre la prevalencia y el origen evolutivo de la endotermia regional en el orden y, por lo tanto, el desarrollo de fenómenos como el gigantismo y la alimentación por filtración en los tiburones en general. Aquí mostramos un tiburón lamniforme basal, el tiburón tigre de arena de dientes pequeños Odontaspis ferox , tiene un músculo rojo esquelético centralizado y un ventrículo grueso de paredes compactas; características anatómicas generalmente consistentes con la endotermia regional. Este resultado, junto con el reciente descubrimiento de la probable endotermia del músculo rojo en la alimentación por filtración de los tiburones peregrinos Cetorhinus maximus , sugiere que esta termofisiología es más frecuente en los Lamniformes de lo que se pensaba anteriormente, lo que a su vez tiene implicaciones para comprender la evolución de la endotermia regional, el gigantismo y el riesgo de extinción de las especies de tiburones de cuerpo caliente tanto en el pasado como en el presente.Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- العضلة الحمراء المركزية في <i>Odontaspis ferox</i> وانتشار ماص الحرارة الإقليمي في أسماك القرش
- Translated title (French)
- Le muscle rouge centralisé chez <i>Odontaspis ferox</i> et la prévalence de l'endothermie régionale chez les requins
- Translated title (Spanish)
- Músculo rojo centralizado en <i>Odontaspis ferox</i> y prevalencia de endotermia regional en tiburones
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4388479453
- DOI
- 10.1098/rsbl.2023.0331
References
- https://openalex.org/W1971070058
- https://openalex.org/W1978581740
- https://openalex.org/W1979922572
- https://openalex.org/W1984566919
- https://openalex.org/W1985379845
- https://openalex.org/W1989421486
- https://openalex.org/W1997793463
- https://openalex.org/W2001027982
- https://openalex.org/W2008291398
- https://openalex.org/W2015847559
- https://openalex.org/W2055408044
- https://openalex.org/W2057100889
- https://openalex.org/W2081605803
- https://openalex.org/W2086474951
- https://openalex.org/W2092346296
- https://openalex.org/W2321222283
- https://openalex.org/W2325565606
- https://openalex.org/W2677814809
- https://openalex.org/W2757818434
- https://openalex.org/W2809376893
- https://openalex.org/W2913649413
- https://openalex.org/W2986461835
- https://openalex.org/W3021361847
- https://openalex.org/W3089428202
- https://openalex.org/W3176618206
- https://openalex.org/W4210440680
- https://openalex.org/W4281673452
- https://openalex.org/W4292262235
- https://openalex.org/W4324019783
- https://openalex.org/W4380681905
- https://openalex.org/W4381888681
- https://openalex.org/W4382138658
- https://openalex.org/W4386019229
- https://openalex.org/W4388479453