Kako hitro bije srce modrega kita?
Prvič je raziskovalcem uspelo zabeležiti srčni utrip največje živali, ki je kdajkoli živela na planetu Zemlja - modrega kita.
Modri kit, znan tudi kot kit z žveplovim dnom ali z latinskim imenom, Balaenoptera musculus, je največja žival, za katero je znano, da je živela, s povprečno težo 150 ton in največjo dolžino 30 metrov (m).
Številne neverjetne številke označujejo to ogromno žival: teleta so dolga približno 8 m in lahko tehtajo do 90 kilogramov (kg), odrasel kit ima približno 100 dolgih utorov na grlu in prsih, le srce mu lahko tehta do 700 kg - kako hitro pa ta ogromen vitalni organ bije?
Razumevanje fizioloških parametrov, kot je srčni utrip tega sesalca, omogoča raziskovalcem boljše razumevanje njegovega razvoja, pa tudi boljše upravljanje in ohranjanje vrst, ki jih nekateri uvrščajo med ogrožene.
Da bi ugotovili, kako hitro lahko utripa tako veliko srce, so raziskovalci s kalifornijske univerze Stanford nameravali postaviti senzorje elektrokardiograma na modrega kita v zalivu Monterey.
Jeremy Goldbogen, docent za biologijo na Fakulteti za humanistične vede na Stanfordu, je glavni avtor članka, ki podrobno opisuje podvige raziskovalne skupine. Znanstveniki so sodelovali s Paulom Ponganisom iz oceanografskega inštituta Scripps.
Goldbogen in ekipa sta svoje ugotovitve objavila v Zbornik Nacionalne akademije znanosti.
Namestitev elektronskih senzorjev na modrega kita
Znanstveniki so že prej izmerili srčni utrip cesarskih pingvinov s pomočjo oznake, polne senzorjev, nato pa so se odločili sistem preizkusiti pri kitih.
Ekipa je preizkusila senzorsko oznako pri majhnih kitih v ujetništvu in uspelo je. Vendar pa je bila uporaba nalepke na modrem kitu v naravi povsem drugačen podvig, ki je povzročal različne druge izzive.
Prvič, ljudje so izučili kite v ujetništvu, da so obrnili trebuh navzgor, kar omogoča lažji dostop. Drugič, utori na spodnji strani modrega kita omogočajo velikemu sesalcu, da se med hranjenjem zelo razširi in tako olajša odstranitev oznake.
"Iskreno sem mislil, da je šlo na daleč, ker smo morali toliko stvari urediti - najti modrega kita, postaviti oznako na pravo mesto na kitu, dober stik s kožo kita in seveda poskrbeti, tag deluje in beleži podatke, «pojasnjuje Goldbogen.
"Te oznake smo morali dati ven, ne da bi zares vedeli, ali bodo delovale ali ne," pravi soavtor študije David Cade, ki je oznako tudi postavil na kita. »Edini način za to je bil poskusiti. Tako smo se potrudili. «
Cadeju je uspelo zalepiti oznako iz prvega poskusa, štirje priseski pa so zaščitili elektronsko ploščico blizu leve plavuti sesalca, kjer je zabeležila srčni utrip.
Srce modrega kita deluje v skrajnostih
Ko so raziskovalci analizirali podatke, so razkrili zanimive vpoglede. Pri potapljanju se je kitovo srce upočasnilo na 4–8 utripov na minuto in najmanj dva utripa na minuto.
Ko se je kit na dnu oceana hranil, se je njegov srčni utrip dvignil 2,5-krat več od minimuma in nato spet počasi upočasnil.
Ko se je kit dvignil nazaj na površje in vdihnil kisik, je srčni utrip povečal na 25–37 utripov na minuto - hitrost, ki je „blizu ocenjene največje možne srčne frekvence“, kot pišejo avtorji v svojem prispevku.
Na splošno je bil najvišji srčni utrip kita blizu skrajnosti, nizka pa 30–50-krat nižja od tiste, ki so jo napovedovali raziskovalci.
"Živali, ki delujejo v fizioloških ekstremih, nam lahko pomagajo razumeti biološke omejitve velikosti," pravi Goldbogen.
»Morda so še posebej dovzetni za spremembe v okolju, ki bi lahko vplivale na njihovo oskrbo s hrano. Zato lahko te študije pomembno vplivajo na ohranjanje in upravljanje ogroženih vrst, kot so modri kiti. "
Jeremy Goldbogen
Raziskovalci menijo, da skrajne meje, blizu katerih deluje srce modrega kita, lahko pojasnijo, zakaj še nikoli ni bilo tako velike živali kot ta sesalec - srce ne bi moglo vzdržati fizioloških potreb večjega telesa.
