Тунці керують плавниками за допомогою лімфатичної системи.
Тунці - одні з найшвидших плавців серед морських тварин: за кілька секунд ці риби можуть розігнатися до 40-50 км/год, а жовтоперий тунець може плавати зі швидкістю 75 км/год. Природно, у тунців є маса анатомічних і фізіологічних особливостей, які допомагають їм так швидко рухатися, починаючи від форми тіла і закінчуючи здатністю підігрівати власну кров.
Крім того, не будемо забувати, що на великій швидкості стає непросто маневрувати, а маневрувати тунцям доводиться багато - вони хижаки і полюють за такою ж спритною здобиччю, як і вони самі. Для поворотів, спусків і підйомів є плавники, які у тунців повинні бути виключно сильними і при тому гнучкими, щоб можна було швидко і точно змінити курс.
У статті в Science дослідники зі Стенфорда разом з колегами з океанаріуму Монтерей Бей описують дивовижний гідродинамічний механізм, який дозволяє тунцям керувати хвостовим, анальним і спинним непарними плавниками. Все почалося з того, що Вадим Павлов і його колеги виявили у тунців під спинними і анальними плавниками порожнини-синуси, заповнені рідиною. Далі з'ясувалося, що порожнини ці - частина складної системи судин, м'язів і кісток, і що всі разом дуже нагадує якийсь гідравлічний пристрій: м'язи нагнітають рідину в ту чи іншу посудину-трубку, і в результаті плавник змінює форму і напрямок.
Дослідники вивчили докладні відеозаписи з тунцями, на яких було видно, як змінюється напрямок руху риби і як при цьому виглядають її плавники. Так, зіставляючи різні «маневрові фігури» з формою плавників, вдалося розрахувати, як і куди повинна переміщатися рідина в гідравлічній системі управління тунців. Але, мабуть, найголовніший сюрприз виявився в тому, що гідравліка плавників виявилася продовженням лімфатичної системи.
Периферичні лімфатичні судини зазвичай дуже дрібні і майже непристойні на око, але у тунців вони стали помітно більшими - щоб в них помістилося достатньо рідини і щоб рідину можна було утримувати під тиском. З тією швидкістю, з якою плавають тунці, для них важливо, щоб плавник не тремтів, не зміщувався під напором води, інакше рибу мотало б то туди, то сюди, і гідравлічна система, очевидно, дозволяє тримати плавник дуже міцно, і при тому витрачаючи на це набагато менше енергії, ніж якщо б тут працювали тільки м'язи.
Взагалі, серед тварин багато хто навчився використовувати гідравлічну біомеханіку - тут можна назвати медуз, членистоногих, голкошкірих з їх амбулакральною системою. Але серед хребетних таких прикладів немає, і тунці тут єдині, хто використовує біогідравліку для управління рухом. І, звичайно, окремий дивовижний факт, що вони пристосували для цього лімфатичну систему, яка зазвичай потрібна тільки для обміну речовин та імунітету.
У перспективі, можливо, «ноу-хау» тунців вдасться якось застосувати в інженерії, при створенні якихось роботів-апаратів, які повинні бути одночасно дуже швидкими і дуже маневреними.