Keď najväčšie zvieratá na Zemi chytia občerstvenie, ich srdce preskočí rytmus - alebo niekedy 30 rokov.
To je to, čo tím morských biológov našiel po zaznamenaní srdcového rytmu modrej veľryby vôbec prvýkrát. Po nasávaní pulzného monitora na zadok modrej veľryby pri pobreží Kalifornie vedci sledovali, ako sa gargantuánske stádo holubice vyliečilo nonstop takmer 9 hodín, striedavo plniacim svoje pľúca vzduchom a bruchom školami stoviek chutných rýb metrov pod povrchom.
Počas týchto hlbokých ponorov lovu veľrýb videl divoký srdcový rytmus divoký rytmus, ktorý čerpal až 34-krát za minútu na povrch a iba dva údery za minútu v najhlbších hĺbkach - asi o 30% až 50% pomalšie ako očakávali vedci.
Podľa novej štúdie uverejnenej včera (25. novembra) v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences, samotný akt chytenia sústo môže posunúť srdce modrej veľryby k jej fyzickým limitom - a to by mohlo vysvetľovať, prečo žiadne stvorenia väčšie ako Modré veľryby sa niekedy objavili na Zemi.
„Zvieratá, ktoré pôsobia vo fyziologických extrémoch, nám môžu pomôcť pochopiť biologické limity veľkosti,“ uviedol vo svojom vyhlásení vedúci štúdie Jeremy Goldbogen, odborný asistent na Stanfordskej univerzite v Kalifornii. Inými slovami: Keby sa srdce modrej veľryby nemohlo pumpovať rýchlejšie, aby podporilo jeho denné potravinové expedície, ako by mohla srdcová pumpa väčšieho zvieraťa ešte rýchlejšie čerpať ešte viac energie?
Najväčšie srdcia na Zemi
Modré veľryby sú najväčšie zvieratá, aké kedy žili na Zemi. Ako dospelí dospelí môžu modré veľryby merať viac ako 30 metrov (30 metrov), alebo zhruba veľkosť dvoch školských autobusov zaparkovaných od nárazníka k nárazníku. Napájanie stvorenia tejto veľkosti vyžaduje veľké srdce; Aj keď to nie je dosť veľké na to, aby človek mohol plávať, ako tvrdí mestský mýtus, v roku 2015 jedno srdce modrej veľryby na pobreží vážilo 400 libier (180 kilogramov) v roku 2015 a vyzeralo to tak, že má veľkosť golfového vozíka.
Vedci už vedeli, že pulz modrej veľryby sa musí hlboko spomaliť. Keď sa cicavce dýchajúce vzduch potápajú pod vodou, ich telá automaticky začnú redistribuovať kyslík; srdcia a mozgy získavajú viac O2, zatiaľ čo svaly, pokožka a iné orgány sa zmenšujú. To umožňuje zvieratám zostať dlhšie pod vodou pri jedinom dychu, čo vedie k výrazne nižšej srdcovej frekvencii ako je obvyklé. To platí rovnako pre ľudské landlubbers, ako aj pre veľryby modroplutvé. Avšak vzhľadom na veľkosť gargantuána veľryby a odbornosť pri potápaní viac ako 1 000 stôp (300 m) pod hladinou sú ich srdcia tlačené na hranice ďaleko za hranicami našej.
Aby sa zistilo, do akej miery sa srdcová frekvencia modrej veľryby mení počas potápania, autori štúdie sledovali skupinu veľryb, ktoré predtým študovali v Monterey Bay v Kalifornii, a jednu označili špeciálnym senzorom namontovaným na konci 20- dlhá tyč (6 m). Veľryba bola samec, ktorý bol prvýkrát spozorovaný pred 15 rokmi. Senzor bol plastový obal na obedové krabice vybavený štyrmi prísavkami, z ktorých dve obsahovali elektródy na meranie srdcového rytmu veľryby.
Vedci označili veľrybu senzorom pri ich prvom pokuse, a tam zostalo ďalších 8,5 hodiny, keď sa veľryba skĺzla nadol a znovu sa objavila na desiatkach misií na hľadanie potravy. Väčšinu času strávili pod vodou: najdlhší ponor veľryby trval 16,5 minúty a dosiahol maximálnu hĺbku 184 metrov, zatiaľ čo veľryba nikdy nestrávila viac ako 4 minúty na povrchu, aby naplnila svoje pľúca.
Senzor ukázal, že v najnižších hĺbkach každého ponoru srdce veľryby bilo v priemere štyrikrát až osemkrát za minútu, s minimom iba dvoch úderov za minútu. Medzi týmito rytmami s nízkym tempom sa napínavé aortálne tepny veľryby pomaly sťahovali, aby sa okysličená krv pomaly pohybovala v tele zvieraťa.
Späť na povrch sa srdcová frekvencia veľryby zrýchlila na pľuzgiere 25 až 37 úderov za minútu, čím rýchlo nabila krvný obeh zvieraťa dostatočným množstvom kyslíka na podporu ďalšieho hlbokého ponoru. Autori štúdie napísali, že počas týchto rýchlych zastavení tankovania bolo srdce veľryby blízko k svojim fyzickým limitom, a preto je nepravdepodobné, že by veľrybí srdce mohlo biť rýchlejšie ako to.
Tento prirodzený srdcový limit môže vysvetľovať, prečo sa modré veľryby maximalizujú v určitej veľkosti a prečo na Zemi nikdy neboli žiadne väčšie zvieratá. Pretože väčšie zviera by potrebovalo ešte viac kyslíka na udržanie svojich dlhých hlbokých ponorov pre výživu, jeho srdce by muselo biť ešte rýchlejšie ako modrá veľryba, aby naplnilo svoje telo kyslíkom na povrchu.
Podľa autorov štúdie sa to na základe súčasných údajov nejaví ako možné; Modré veľryby môžu mať - teraz a navždy - najťažšie pracujúce srdce na Zemi.
