研究人员首次设法记录了地球上有史以来最大的动物蓝鲸的心率。蓝鲸,也被称为硫底部鲸鱼,平均重量为吨,30米(m)的最大长度的最大的动物。

这只庞然大物的特征令人难以置信:小的长约8米,重达90公斤,成年鲸鱼的喉咙和胸部长有约条长沟,只有心脏能称重重达公斤-但是这个巨大的重要器官的搏动速度有多快?

了解这种哺乳动物的心跳等生理参数,使研究人员能够更好地了解其进化,以及更好地管理和保护该物种(某些物种已被列为濒危物种)。为了弄清楚这么大的心脏能跳动多快,加州斯坦福大学的研究人员着手将心电图传感器放置在蒙特利湾的蓝鲸身上。

将电子传感器放在蓝鲸上

科学家此前曾使用充满传感器的标签测量帝企鹅的心律,然后决定在鲸鱼中试用该系统。

该团队在圈养的小鲸鱼中使用了传感器标签,并成功了。但是,将标签应用于野外的蓝鲸是一项完全不同的壮举,这带来了各种其他挑战。

首先,人们已经训练过圈养的鲸鱼,以抬起腹部,这使它们更容易接近。其次,蓝鲸底部的凹槽使大型哺乳动物在进食时能够大量扩张,从而使标签易于分离。这是一个漫长的尝试,因为必须做好很多事情-找到蓝鲸,将标签正确地放在鲸鱼的正确位置,与鲸鱼的皮肤良好接触,当然,还要确保标签正在工作并记录数据。

不得不在不真正知道它们是否会工作的情况下将这些标签放出来,唯一的方法就是尝试。所以我们尽了最大的努力。研究人员从第一次尝试就设法将标签粘贴了起来,四个吸盘将电子标签固定在哺乳动物的左脚蹼附近,并记录了其心律。

蓝鲸的心脏表现极佳

一旦研究人员对数据进行了分析,就可以得出有趣的见解。潜水时,鲸鱼的心脏速度降至每分钟4到8拍,每分钟至少2拍。当鲸鱼在海底觅食时,那次心跳升至最低值的2.5倍,然后又逐渐减慢。当鲸鱼重新浮出水面并呼吸氧气时,其心律提高至每分钟25-37次心跳,这一速度“接近可能的最大心律估计值”。

总体而言,鲸鱼的最高心率接近极限,而低心率则比研究人员的预期低30–50倍。

在生理极端状态下运行的动物可以帮助我们了解生物学极限。它们还可能特别容易受到环境变化的影响,从而可能影响其食物供应。因此,这些研究可能对蓝鲸等濒危物种的保护和管理产生重要影响。蓝鲸心脏的活动接近极限,这可以解释为什么从来没有像这种哺乳动物那么大的动物-心脏无法满足更大身体的生理需要。




本文编辑:佚名
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