ออกกำลังกายแบบตกปลาเร็วขึ้น สูงขึ้น แข็งแรงขึ้น
ริวุสป่าชายเลน ซึ่งเป็นปลาคิลลี่ขนาดเล็กที่อยู่ในหนองน้ำของฟลอริดา เวเนซุเอลา และแคริบเบียน เป็นที่ทราบกันมานานแล้วในหมู่นักวิทยาศาสตร์วิทยาว่าเป็นปลากระโดดที่ประสบความสำเร็จ สามารถกระโดดขึ้นไปในอากาศได้ในระยะไกลหลายเท่าของความยาวลำตัว ปลาเป็นปลากระโดดที่เด็ดเดี่ยวจนไม่มีอะไรสามารถจับได้ แม้กระทั่งน้ำ
“พวกมันออกจากน้ำด้วยเหตุผลหลายประการ” Giulia Rossi ผู้สมัครระดับปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัย Guelph ในออนแทรีโออธิบาย พวกเขาจะกระโดดไปล่าแมลง และพวกเขาจะกระโดดหนีความแห้งแล้งตามฤดูกาล หากน้ำในหนองน้ำรุนแรงจนไม่อาจยอมรับได้เนื่องจากการเพิ่มขึ้นของระดับไฮโดรเจนซัลไฟด์อย่างไม่คาดคิดหรือปริมาณออกซิเจนลดลง ปลาก็จะกระโดดเข้าหาสิ่งแวดล้อมใหม่ แม่น้ำป่าชายเลนสามารถหายใจเอาอากาศผ่านผิวหนังได้ และจะใช้เวลาเดินทางถึง 66 วันบนบกได้อย่างปลอดภัย
ต่างจากปลาส่วนใหญ่ ซึ่งมักจะกระพือปีกอย่างช่วยไม่ได้เมื่อพบว่าตัวเองขึ้นจากน้ำ ฝูงปลาป่าชายเลนดูเหมือนจะกระโดดอย่างมีจุดมุ่งหมาย จุดหมายปลายทางบางแห่งค่อนข้างน่าประหลาดใจ ดี. สก็อตต์ เทย์เลอร์ นักชีววิทยาเกษียณจากโครงการพื้นที่ใกล้สูญพันธุ์ทางสิ่งแวดล้อมในเบรวาร์ดเคาน์ตี้ รัฐฟลอริดา และผู้เชี่ยวชาญเรื่องนกป่าชายเลน เล่าว่าบางครั้งเห็นปลาหลายร้อยตัวอาศัยอยู่ในท่อนไม้ที่เน่าเปื่อยขนาดใหญ่ “พวกเขา [มา] พลิกและกระเด้งออกมาเหมือนข้าวโพดคั่ว” เทย์เลอร์กล่าว ซึ่งสาบานด้วยความประหลาดใจอย่างมากในระหว่างการเผชิญหน้าที่ถ่ายทำครั้งหนึ่งเหล่านี้ว่าต้องลบเสียงก่อนที่เขาจะสามารถแบ่งปันกับ “วงการวิทยาศาสตร์ที่ไม่ต่อเนื่อง” ได้มากขึ้น
และจากการวิจัยใหม่ที่ดำเนินการโดย Rossi และเพื่อนร่วมงานของเธอ ยิ่งปลาใช้เวลากระโดดจากที่หนึ่งไปยังอีกที่หนึ่งนานขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งมีความเหมาะสมสำหรับชีวิตบนบกมากขึ้นเท่านั้น
ปลาก็เหมือนคนสามารถปรับปรุงความฟิตได้ด้วยการออกกำลังกาย อย่างไรก็ตาม สิ่งนี้ได้รับการพิสูจน์แล้วในน้ำเท่านั้น แม้ว่าจะมีหลายสายพันธุ์ออกจากน้ำเพื่อล่าสัตว์ เพื่อหลีกเลี่ยงผู้ล่า หรือด้วยเหตุผลอื่น นิสัยของนักกินป่าชายเลนที่อาศัยอยู่ในท่อนซุงและโพรงปู บวกกับระยะทางที่มันเดินทางไปบนบก ทำให้เป็นตัวเลือกที่สมบูรณ์แบบในการลดช่องว่างในความเข้าใจทางวิทยาศาสตร์ “เราคิดว่าการศึกษานี้น่าตื่นเต้นจริงๆ เพราะนี่เป็นครั้งแรกที่ปลาได้ออกกำลังกายในสภาพแวดล้อมบนบก” Rossi อธิบาย
เพื่อตรวจสอบผลกระทบของการกระโดดซ้ำบนสรีรวิทยาของนกป่าชายเลน วิลล์ แมคฟาร์เลน หนึ่งในนักเรียนของรอสซี นำปลาไปออกกำลังกาย เขาค่อยๆ แหย่พวกมันจำนวนหนึ่งเพื่อกระโดดขึ้นไปบนกระดาษกรองชื้นในขวดโหลจนกว่าพวกมันจะหมด จากนั้นวันเว้นวันเป็นเวลาสองสัปดาห์ McFarlane ทำให้กลุ่มป่าชายเลนกระโดดขึ้นครึ่งหนึ่งเป็นเวลานาน ในวันสุดท้ายของการทดลอง เขาทำให้พวกเขากระโดดจนหมดแรงอีกครั้ง ก่อนที่จะเปรียบเทียบประสิทธิภาพกับกลุ่มควบคุม นั่นคือปลาที่สัมผัสกับอากาศแต่ไม่ถูกชักจูงให้กระโดด ประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อระหว่างทั้งสองกลุ่มแตกต่างกันอย่างมากเมื่อสิ้นสุดการทดลอง
“สิ่งที่เราเห็นคือการฝึกออกกำลังกายช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพของรถจักรภาคพื้นดินของแม่น้ำป่าชายเลนอย่างมีนัยสำคัญ” Rossi กล่าว ปลาที่ได้รับการฝึกฝนมานั้นสามารถกระโดดได้ไกลขึ้น 41% โดยรวมจากตอนที่เริ่มเล่น และมากกว่า 48% เมื่อเทียบกับกลุ่มควบคุม ทีมงานให้เหตุผลว่าปลาที่แข็งแรงกว่าเหล่านี้ได้รับประโยชน์จากการขยายตัวของกล้ามเนื้อแดงที่เพิ่มขึ้น ซึ่งเป็นผลโดยตรงจากระบบการออกกำลังกายแบบใหม่ของพวกมัน
“การศึกษาครั้งนี้ได้เพิ่มความรู้ที่น่าสนใจในด้านพฤติกรรมภาคพื้นดินของนกป่าชายเลนที่ไม่ค่อยมีใครรู้จัก” เทย์เลอร์กล่าว “เราไม่สามารถชื่นชมความยากลำบากของปลาตัวเล็ก ๆ ที่เดินข้ามพื้นที่ซับซ้อนของป่าชายเลนที่ยังไม่ถูกน้ำท่วม” ยิ่งไปกว่านั้น งานวิจัยใหม่นี้อาจมีความหมายอย่างลึกซึ้งต่อการศึกษาทางพันธุกรรมของแม่น้ำป่าชายเลน ซึ่งเป็นหนึ่งในสัตว์มีกระดูกสันหลังเพียงสองชนิดที่สามารถปฏิสนธิด้วยตนเองได้ “ร่างโคลนบางตัวมีความฟิตมากกว่าตัวอื่นๆ หรืออย่างน้อยก็สามารถเพิ่มสมรรถภาพทางกายผ่านการฝึกฝนได้?” ถามเทย์เลอร์
การทดลองยังได้สร้างสมมติฐานใหม่ภายในทีมเกี่ยวกับข้อดีของปลาสะเทินน้ำสะเทินบกชนิดอื่นๆ ซึ่งใช้เวลาพอสมควรในสภาพแวดล้อมบนบก
“เราคิดว่าหากพวกเขาใช้เวลาอยู่บนบกมาก พวกเขาจะกลายเป็นนักกีฬาภาคพื้นดินที่ดีขึ้น ซึ่งจะทำให้พวกเขาประสบความสำเร็จมากขึ้นเมื่ออยู่ในน้ำ” Rossi กล่าว ลักษณะเหล่านี้จะส่งต่อไปยังลูกหลานอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้
“ด้วยการศึกษา ฉันคิดว่าเราสามารถได้รับข้อมูลเชิงลึกหรืออย่างน้อยก็สร้างสมมติฐานบางอย่างเกี่ยวกับวิวัฒนาการของการเป็นบกในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกอื่น ๆ และแม้กระทั่งการเปลี่ยนแปลงจากปลาบรรพบุรุษตัวแรกไปเป็น tetrapods ที่อาศัยอยู่บนบก” รอสซี่กล่าว
