Як швидко б’ється серце синього кита?
Вперше дослідникам вдалося зафіксувати пульс найбільшої тварини, яка коли-небудь жила на планеті Земля, - синього кита.
Синій кит, також відомий як сірний кит, або за його латинською назвою, Мускулатура Balaenoptera, є найбільшою твариною, про яку відомо, що жила, середньою вагою 150 тонн і максимальною довжиною 30 метрів (м).
Цю колосальну тварину характеризує безліч приголомшливих фігур: телята довжиною близько 8 м і можуть важити до 90 кілограмів (кг), дорослий кит має близько 100 довгих борозен на горлі та грудях, і лише серце може важити до 700 кг - але як швидко биється цей величезний життєво важливий орган?
Розуміння фізіологічних параметрів, таких як серцебиття цього ссавця, дозволяє дослідникам краще зрозуміти його еволюцію, а також краще управляти та зберігати види, які деякі перелічують як такі, що перебувають під загрозою зникнення.
Щоб дізнатись, як швидко може битися таке велике серце, дослідники з Стенфордського університету в Каліфорнії взялися розміщувати датчики електрокардіограми на синьому киті в затоці Монтерей.
Джеремі Голдбоген, який є доцентом кафедри біології в Школі гуманітарних наук у Стенфорді, є провідним автором статті, яка детально описує подвиги дослідницької групи. Вчені співпрацювали з Полом Понганісом з Інституту океанографії Скриппса.
Голдбоген та команда опублікували свої висновки в Праці Національної академії наук.
Розміщення електронних датчиків на синьому киті
Раніше вчені вимірювали частоту серцевих скорочень імператорських пінгвінів за допомогою мітки, наповненої датчиками, і тоді вони вирішили випробувати систему у китів.
Команда випробувала мітку датчика на маленьких китах, що потрапили в полон, і це вдалося. Однак нанесення мітки на синього кита в дикій природі було зовсім іншим подвигом, що спричинив за собою інші проблеми.
По-перше, люди дресирували китів, що перебувають у полоні, щоб підвертати черев догори, що полегшує доступ. По-друге, борозенки на нижній стороні блакитного кита дозволяють великому ссавцю значно розширюватися під час годування, тим самим полегшуючи від'єднання мітки.
"Я чесно думав, що це було далеким пострілом, тому що нам довелося вирішити стільки речей - знайти синього кита, дістати бирку в потрібному місці на киті, хороший контакт із шкірою кита і, звичайно, переконатися, що тег працює і записує дані », - пояснює Гольдбоген.
"Нам довелося викласти ці мітки, не знаючи насправді, чи будуть вони працювати, чи ні", - каже співавтор дослідження Девід Кейд, який також розмістив бирку на киті. “Єдиний спосіб це зробити - спробувати. Тож ми зробили все можливе ».
Кейд зумів приклеїти мітку з першої спроби, а чотири присоски закріпили електронну мітку біля лівого ласта ссавця, де він зафіксував пульс.
Серце синього кита виступає в крайнощах
Після аналізу даних дослідники виявили інтригуючу інформацію. Під час занурення серце кита сповільнювалось до 4–8 ударів на хвилину та мінімум до двох ударів на хвилину.
Коли кит опинився на дні океану, цей пульс піднявся в 2,5 рази більше, ніж мінімум, а потім знову поступово сповільнився.
Коли він піднявся на поверхню і вдихнув кисень, кит збільшив частоту серцевих скорочень до 25–37 ударів на хвилину - швидкість, яка «наближається до максимально можливого пульсу», як пишуть автори у своїй роботі.
Загалом, найвищий пульс у кита був майже екстремальним, а найнижчий у 30-50 разів нижчий від того, який передбачали дослідники.
"Тварини, які працюють у фізіологічних крайнощах, можуть допомогти нам зрозуміти біологічні обмеження розміру", - говорить Гольдбоген.
“Вони також можуть бути особливо сприйнятливими до змін у навколишньому середовищі, які можуть вплинути на їх продовольче забезпечення. Тому ці дослідження можуть мати важливі наслідки для збереження та управління такими видами, як сині кити ".
Джеремі Голдбоген
Дослідники вважають, що крайні межі, біля яких працює серце синього кита, можуть пояснити, чому ще ніколи не було такої великої тварини, як цей ссавець, - серце не могло б забезпечити фізіологічні потреби більшого тіла.
