Bilim insanlarının varsayımlarını yeniden gözden geçirmesine ve köpek balıklarının kendinden memnun bir şekilde yüzüp gitmesine neden olan bir olay örgüsünde, Florida'daki bonnethead köpek balıkları (Sphyrna tiburo) üzerine yapılan yeni bir çalışma, erkek ve dişilerin neden farklı şekilli kafalara sahip olduğuna dair uzun süredir kabul gören bir açıklamayı alt üst etti. Miami Üniversitesi Rosenstiel Deniz, Atmosfer ve Yer Bilimleri Okulu ve işbirliği yapan kurumlardan araştırmacılar, köpek balıklarının kürek şeklindeki kafalarının her iki cinsiyette de yaşla birlikte daha yuvarlak hale geldiğini ve bu değişimin özellikle dişilerde belirgin olduğunu keşfetti. Bu, daha önceki araştırmaların erkeklerin cinsel olgunluğa eriştiklerinde daha sivri burunlar geliştirdiklerini öne sürmesiyle çelişiyor.

Biscayne Körfezi'ndeki bonnethead köpek balıklarında hem kafa şeklini hem de diyeti inceleyen ilk ayrıntılı çalışma olan araştırma, aynı gelişimsel modellerin Florida'nın karşıt kıyılarındaki popülasyonlarda görülüp görülmediğini kontrol etmek için Tampa Körfezi'nden de köpek balıklarını içeriyordu. Çekiç kafalı köpek balıklarının küçük akrabaları olan bonnethead'ler, cinsiyete dayalı net kafa şekli farklılıkları gösterdiği bilinen tek köpek balığı türüdür; bilim insanları bu olguya cinsel dimorfizm adını veriyor. Erkekler genellikle kafanın ön kenarı boyunca daha belirgin bir sivrilik gösterirken, dişiler daha pürüzsüz, daha yuvarlak bir kontura sahip olma eğilimindedir.

Çalışmanın baş yazarı ve araştırmayı Rosenstiel Okulu'ndaki yüksek lisansı sırasında yürüten Kathy Liu, "Bulgularımız, sivri kafa şeklinin erkeklerde olgunluğa eriştiklerinde gelişen bir özellik olmadığını gösteriyor" dedi. "Genç erkekler ve dişilerin her ikisi de daha sivri kafalara sahipti, ancak köpek balıkları olgunlaştıkça kafa daha yuvarlak hale geldi. Bu değişim dişilerde çok daha fazlaydı."

Araştırmacılar ayrıca beslenme farklılıklarının veya yiyecek arama stratejilerinin kafa şekli farklılığını açıklayıp açıklamayacağını da test etti. Sonuçları, Biscayne Körfezi ve Tampa Körfezi'ndeki bonnethead'lerin farklı besin ağlarını işgal ettiğini ve büyüdükçe diyet değişiklikleri yaşadığını, ancak aynı körfezdeki erkek ve dişilerin aynı yerel besin kaynaklarının çoğuna bağımlı olduğunu gösterdi. Liu, "Bulgularımız, diyet veya yiyecek arama farklılıklarının köpek balıklarının cinsiyete özgü kafa şekillerinin gelişimini yönlendirdiğine dair hiçbir kanıt sağlamadı" dedi.

Çalışmanın ortak yazarı, Çevre Bilimi ve Politikası Bölümü'nde doçent ve Rosenstiel Okulu'ndaki Köpek Balığı Araştırma ve Koruma Programı'nın direktörü olan Catherine Macdonald, "Bu çalışma, bilim insanlarını şaşırtan biyolojik bir özelliğin itici güçlerini daraltmaya yardımcı oluyor. Aynı hayvanlarda vücut şeklini ve diyeti inceleyerek, diyet ve morfolojik değişikliklerin birlikte meydana gelip gelmediğini değerlendirebildik. Sonuçlarımız, erkek ve dişi bonnethead'ler arasındaki kafa şekli farklılıklarının arkasında başka bir neden olduğunu gösteriyor" dedi.

Ekip, Mayıs 2022 ile Mayıs 2023 arasında Biscayne Körfezi'nde 105 ve Tampa Körfezi bölgesinde 39 bonnethead köpek balığı örnekledi. Biscayne Körfezi'nde araştırma paragatları ve Tampa Körfezi'nde bilimsel solungaç ağları kullanarak her köpek balığını ölçtüler, küçük bir kas örneği aldılar ve hayvanı hızla serbest bırakmadan önce özel olarak tasarlanmış bir ızgara panosuna karşı kafanın her iki tarafını fotoğrafladılar.

Ekip, fotoğrafları analiz etmek ve kafa eğriliğini hassas bir şekilde karşılaştırmak için ImageJ yazılımını kullandı; bu teknik, minimum işlem süresiyle ayrıntılı ölçümlere olanak sağladı. Ayrıca, bir hayvanın bir besin ağı içinde nerede beslendiğini ortaya koyan ve yakın zamanda yenen avları incelemekten daha geniş bir uzun vadeli diyet görünümü sağlayan kimyasal belirteçler olan karbon ve nitrojen izotop imzaları için 137 köpek balığından kas dokusunu analiz ettiler. İzotop imzaları, Biscayne Körfezi ve Tampa Körfezi köpek balıkları arasında çok az örtüşme gösterdi; bu, iki popülasyonun farklı çevresel imzalara sahip ekosistemlerde beslendiğini gösteriyor - ancak bu mutlaka farklı avlar yedikleri anlamına gelmiyor, çünkü aynı av farklı ekosistemlerde farklı imzalar taşıyabilir.

Bonnethead'in sivri kafasının ne gibi bir avantaj sağlayabileceğine gelince, bilim insanları hala şaşkın. Araştırmacıların önerdiği bir olasılık, şeklin daha genç ve daha küçük köpek balıklarının daha verimli yüzmelerine yardımcı olabileceği, ancak dişiler üremeyi desteklemek için büyüdükçe