De Valse doornhaai kan zijn silhouet verbergen met blauwgroen licht, maar hij camoufleert zichzelf misschien niet tegen roofdieren, maar tegen zijn prooi. Een nieuwe studie binnen iScience laat zien dat het buiklicht qua intensiteit en kleur overeenkomt met het zwakke daglicht op een diepte van zo’n 500 meter. Tegelijkertijd schijnt hij aan de zijkanten veel breder dan bij klassieke tegenverlichting.
De auteurs interpreteren deze combinatie als een mogelijk jachthulpmiddel. De haai kan zichzelf onzichtbaar maken door van onderaf naar boven te sluipen en met licht van de zijkant de zeebodem afzoeken naar prooien. Dit gedrag werd niet direct waargenomen. Het werk levert fysiek en ecologisch bewijs voor de hypothese, geen gedragsbewijs.
Camouflage met achtergrondverlichting
In de schemerzone van de oceaan schijnt nog steeds een zwak restje daglicht van bovenaf naar binnen. Een dier, van onderaf bekeken, verschijnt daarentegen als een donker silhouet. Veel vissen, inktvissen en krabben lossen dit probleem op met tegenlicht: lichtorganen aan de onderkant van het lichaam imiteren het licht van bovenaf en laten de contour verdwijnen.
Voor deze camouflage moeten de helderheid, kleur en stralingshoek zo goed mogelijk aansluiten bij het omgevingslicht. Voor kleine, vrijzwemmende diepzeedieren is bescherming tegen roofdieren de belangrijkste functie. Voor de valse doornhaai is deze verklaring minder overtuigend: hij wordt ongeveer 1,8 meter lang, leeft voornamelijk op de bodem en voor volwassen dieren zijn geen natuurlijke vijanden gedocumenteerd.
Acht gloeiende haaien uit de Chatham Rise
Het team onderzocht dieren die in januari 2024 werden gevonden tijdens een populatieonderzoek bij Chatham Rise, ten oosten van Nieuw-Zeeland in de Stille Oceaan als bijvangst in een bodemtrawlnet werden gevangen. Van de 24 valse doornhaaien waren er acht in leven en vertoonden een stabiele spontane gloed in verduisterde tanks. Alleen deze acht dieren zijn meegenomen in de metingen.
De steekproef bestond uit zeven mannen en één vrouw met lichaamslengtes tussen 39 en 85 centimeter. De vangsten kwamen van een diepte van 489 tot 653 meter. Voor de korte metingen werden de haaien in rugligging geplaatst; Ze herstelden zich vervolgens in het beluchte zeewater.
De selectie van alleen stabiele, gloeiende dieren was vanuit methodologisch oogpunt zinvol, maar beperkt de conclusies. Het is niet bekend waarom andere overgebleven bijvangsten niet gloeiden of slechts afnemend glansden. Dit kan te wijten zijn aan stress bij het vangen en naar boven komen, een aanpassing aan het veel helderdere licht aan de oppervlakte of een andere fysiologische reden.
Buiklicht past op 480 tot 540 meter diepte
De spontane emissie bereikte zijn maximum bij 491 nanometer en bevond zich daarom in het blauwgroene bereik. De onderzoekers vonden geen significant verschil in helderheid tussen de onderzochte zones aan de onderkant van het lichaam. Dit betekende dat meer dan 95 procent van het silhouet dat van onderaf zichtbaar was, inclusief de vinnen, een uniform lichtoppervlak leek te zijn.
Uit de gemeten straling berekende het team op welke diepte het zou overeenkomen met daglicht van bovenaf. Het resultaat lag tussen de 480 en 540 meter en daarmee binnen het daadwerkelijke visbereik. Helderheid en spectrum voldoen dus aan de fysieke voorwaarden voor tegenlicht.
Bij de berekening wordt echter gebruik gemaakt van een algemeen model voor helder oceaanwater. Het licht direct boven de grond van de Chatham Rise werd niet ter plaatse gemeten. Zwevende materie en deeltjes die chlorofyl bevatten, kunnen de lichtkleur naar groen verschuiven. Deze verklaring voor de ongewoon lange golflengte blijft testbaar, maar is nog niet bevestigd.
Ongebruikelijk breed licht in plaats van perfecte camouflagekegels
Het cruciale verschil zat in de stralingshoek. Klassieke tegenverlichting richt zijn licht zo dat het vanuit zoveel mogelijk hoeken overeenkomt met het daglicht dat van bovenaf binnenkomt. De valse doornhaai daarentegen straalde in alle gemeten lichaamsdelen aanzienlijk verder naar de zijkant. Dit profiel was uitzonderlijk onder de tot nu toe vergeleken heldere haaien, beenvissen en schaaldieren.
De emissie was bijzonder breed op de snuit, de onderkaak en in het gebied van de borstvin. Precies daar zou licht van opzij de omgeving in het gezichtsveld van de grote, opzij geplaatste ogen kunnen verhelderen. De auteurs vergelijken het principe zorgvuldig met een biologisch zoeklicht: prooien op de donkere zeebodem kunnen zichtbaar worden zonder dat de haai zijn camouflage verliest aan een dier er direct onder.
Een tweede mogelijkheid complementeert dit beeld. Als de haai van bovenaf of vanaf de zijkant naar een prooi dichtbij de grond zwemt, kan de passend heldere onderkant zijn nadering verhullen. Voor een langzaam zwemmend roofdier dat in staat is tot korte, snelle vooruitgang, zou een onopgemerkte eindnadering een mogelijk voordeel zijn.
Heldere rugvinnen vallen op
De rugvinnen produceerden ook licht. Het was ongeveer een orde van grootte zwakker dan de buikgloed, maar overtrof het van onderen gereflecteerde omgevingslicht met ongeveer twee ordes van grootte. Tegen de donkere achtergrond zouden de vinnen daarom eerder opvallen dan gecamoufleerd zijn.
Het onderzoek brengt een signaaleffect in het spel. Lichtgevende rugvinnen kunnen andere soorten informatie verschaffen over positie of lichaamsoriëntatie. Van de acht dieren is niet vast te stellen welke ontvangers het signaal zien, of er verschillen zijn tussen de geslachten en in welk gedrag het wordt gebruikt.
Het onderzoek uit 2021 vormde de basis
Al het eerste experimentele onderzoek van 2021 was de eerste die de gloed van levende valse doornhaaien documenteerde. Destijds werden bij Chatham Rise dieren onderzocht van een onderzoeksreis in januari 2020. Naast Dalatias licha inclusief de zwartbuiklantaarnhaai (Etmopterus lucifer) en de zuidelijke lantaarnhaai (Etmopterus granulosus) voor onderzoek.
Histologische analyses onthulden miljoenen kleine lichtgevende organen, fotoforen genaamd, in de huid. Bij de valse doornhaai bevat zo’n orgaan één enkele gloeiende cel in een gepigmenteerde structuur met bovenliggende lenscellen. Het is ongebruikelijk dat de lichtproductie bij haaien voornamelijk wordt gecontroleerd door hormonen en niet door snelle zenuwimpulsen.
In het werk uit 2021 werden al twee jachtideeën geformuleerd: de haai zou de grond kunnen verlichten of tegenlicht kunnen gebruiken om snellere prooien te besluipen. De nieuwe studie test nu voor het eerst de helderheid, het spectrum en de hoekverdeling in deze ecologische context. Het versterkt beide ideeën, maar scheidt hun respectieve bijdragen nog niet.
Sterk bewijs, nog geen jachtpoging waargenomen
Uit de gemeten waarden blijkt overtuigend dat de valse doornhaai voor fysieke tegenverlichting kan zorgen. De stap van dit vermogen naar een concrete jachtstrategie blijft een interpretatie. Tot nu toe is er geen veldopname geweest van een gloeiende valse doornhaai die zijn buiklicht gebruikt om prooien te zoeken of te benaderen.
Bovendien zijn er acht dieren van slechts één reis en één seizoen, een zeer onevenwichtige geslachtsverhouding en weinig vergelijkende gegevens voor andere soorten. Het lichtmodel is niet geverifieerd door metingen op de zeebodem. De auteurs noemen daarom observaties van vrijzwemmende dieren als de cruciale volgende test.
Dergelijk onderzoek is nauw verbonden met visserijgegevens, omdat levende diepzeehaaien zelden beschikbaar zijn. Tegelijkertijd mag het wetenschappelijke voordeel het risico niet verdoezelen: een ander onderzoek toonde al een zeer hoog risico aan hoge bijvangststerfte van de valse doornhaai. Zachte vangmethoden, snelle vrijlating en niet-invasieve camerasystemen blijven daarom belangrijk als de jacht op het grootste lichtgevende gewervelde dier ooit rechtstreeks wil worden waargenomen.
