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<DIV class=articleTitle><FONT size=3><STRONG>Journal of Animal 
Ecology</STRONG></FONT></DIV>
<DIV id=publishedOnlineDate>Article first published online: 14 OCT 2010</DIV>
<DIV id=doi>DOI: 10.1111/j.1365-2656.2010.01760.x</DIV>
<DIV class=articleTitle><FONT size=4></FONT> </DIV>
<DIV class=articleTitle><FONT size=4>Scaling of swim speed in breath-hold 
divers</FONT></DIV>
<DIV id=cr1><FONT size=3><SUP>Yuuki Y. Watanabe1,*, </SUP><SUP>Katsufumi Sato2, 
</SUP><SUP>Yutaka Watanuki3, </SUP><SUP>Akinori Takahashi1, </SUP><SUP>Yoko 
Mitani4, </SUP><SUP>Masao Amano5, </SUP><SUP>Kagari Aoki2, </SUP><SUP>Tomoko 
Narazaki2, </SUP><SUP>Takashi Iwata1, </SUP><SUP>Shingo Minamikawa6, 
</SUP><SUP>Nobuyuki Miyazaki7</SUP></FONT></DIV>
<DIV class=affiliation><SUP>1</SUP> National Institute of Polar Research, 
Tachikawa, Tokyo 190-8518, Japan<SUP>2</SUP> International Coastal Research 
Center, Atmosphere and Ocean Research Institute, The University of Tokyo, 
Otsuchi, Iwate 028-1102, Japan<SUP>3</SUP> Graduate School of Fisheries 
Sciences, Hokkaido University, Hakodate, Hokkaido 041-8611, Japan<SUP>4</SUP> 
Field Science Center for Northern Biosphere, Hokkaido University, Hakodate, 
Hokkaido 041-8611, Japan<SUP>5</SUP> Faculty of Fisheries, Nagasaki University, 
Nagasaki-shi, Nagasaki 852-8521, Japan<SUP>6</SUP> National Research Institute 
of Far Seas Fisheries, Fisheries Research Agency, Yokohama, Kanagawa 236-8648, 
Japan</DIV>
<DIV class=affiliation><SUP>7</SUP> Atmosphere and Ocean Research Institute, The 
University of Tokyo, Kashiwa, Chiba 277-8564, Japan.*Correspondence: Yuuki Y. 
Watanabe, E-mail: <!--TODO: clickthrough URL--><A title="Link to email address" 
href="mailto:watanabe.yuuki@nipr.ac.jp" shape=rect><FONT 
color=#007e8a>watanabe.yuuki@nipr.ac.jp</FONT></A></DIV>
<DIV>
<H3>Summary</H3>
<DIV class=para>
<P><B>1.</B> Breath-hold divers are widely assumed to descend and ascend at the 
speed that minimizes energy expenditure per distance travelled (the cost of 
transport (COT)) to maximize foraging duration at depth. However, measuring COT 
with captive animals is difficult, and empirical support for this hypothesis is 
sparse.</P></DIV>
<DIV class=para>
<P><B>2.</B> We examined the scaling relationship of swim speed in free-ranging 
diving birds, mammals and turtles (37 species; mass range, 
0·5–90 000 kg) with phylogenetically informed statistical methods and 
derived the theoretical prediction for the allometric exponent under the COT 
hypothesis by constructing a biomechanical model.</P></DIV>
<DIV class=para>
<P><B>3.</B> Swim speed significantly increased with mass, despite considerable 
variations around the scaling line. The allometric exponent (0·09) was 
statistically consistent with the theoretical prediction (0·05) of the COT 
hypothesis.</P></DIV>
<DIV class=para>
<P><B>4.</B> Our finding suggests a previously unrecognized advantage of size in 
divers: larger animals swim faster and thus could travel longer distance, search 
larger volume of water for prey and exploit a greater range of depths during a 
given dive duration.</P></DIV>
<DIV class=para>
<P><B>5.</B> Furthermore, as predicted from the model, endotherms (birds and 
mammals) swam faster than ectotherms (turtles) for their size, suggesting that 
metabolic power production limits swim speed. Among endotherms, birds swam 
faster than mammals, which cannot be explained by the model. Reynolds numbers of 
small birds (<2 kg) were close to the lower limit of turbulent flow 
(∼3 × 10<SUP><FONT size=1>5</FONT></SUP>), and they swam fast possibly 
to avoid the increased drag associated with flow 
transition.</P></DIV></FONT></DIV><BR></BODY></HTML>