شنیدن صدای ضربان قلب نهنگ آبی برای نخستین بار | نهنگ در اعماق فقط با دو ضربان قلب در دقیقه زنده می‌ماند

شنیدن صدای ضربان قلب نهنگ آبی برای نخستین بار | نهنگ در اعماق فقط با دو ضربان قلب در دقیقه زنده می‌ماند

به گزارش همشهری آنلاین یه نقل از لایوساینس، این دانشمندان یک ضبط‌کننده نبض را با ساکشن به پشت یک نهنگ آبی در ساحل کالیفرنیا چسباندند و بعد این جانور غول‌آسا را که به طور مداوم برای تقریبا 9 ساعت به درون آب شیرجه می‌رفت و معده‌اش را با صدها ماهی می‌انباشت و بعد دوباره به سطح آب برمی‌گشت و ریه‌هایش را با هوا پر می‌کرد، مشاهده کردند.

سرعت ضربان قلب این نهنگ در طول این شیرجه‌ها به درون اعماق آب برای شکار ماهی، در سطح 34 بار دقیقه و در عمیق‌ترین ژرفا به فقط 2 بار در دقیقه می‌رسید- یعنی 30 تا 50 درصد کمتر از مقداری که پژوهشگران انتظار داشتند.

بر اساس یافته‌های یک بررسی که در ژورنال «پیشرفت‌های آکادمی ملی علوم» منتشر شده است، یک عمل ساده گاز گرفتن ممکن است سرعت ضربان قلب نهنگ آبی را به حد نهایی فیزیکی‌اش برساند و این یافته توضیح‌دهنده این است که چرا جانورانی بزرگتر از نهنگ‌های آبی تا به حال روی کره زمین دیده نشده‌اند.

جرمی گولدبوگن، استادیار در دانشگاه استنفورد در کالیفرنیا و سرپرست این تحقیق می‌گوید: «بررسی حیواناتی که در حدود نهایی توان فیزیولوژیکی عمل می‌کنند، به ما کمک می‌کند تا نسبت حدود زیست‌شناختی به اندازه بدن حیوان را درک کنیم.»

به عبارت دیگر، اگر قلب نهنگ آبی نتواند خونش سریعتر تلمبه کند تا انرژی لازم برای شکارهای روزانه‌اش را تامین کند، چطور قلب حیوان بزرگتری قادر خواهد بود چنین کاری را انجام دهد؟

• بزرگترین جانور روی زمین

نهنگ‌های آبی بزرگترین جانوران تا به حال شناخته شده هستند که روی کره زمین زندگی کرده‌اند. یک نهنگ آبی بالغ کاملا رشد کرده می‌تواند به طولی بیش از 30 متر برسد. برای رساندن انرژی به موجودی به این بزرگی قلب بزرگی لازم است. اندازه قلب یک نهنگ آبی مرده به ساحل افتاده در سال 2015 به 180 کیلوگرم می‌رسید.

دانشمندان قبلا می‌دانستند که سرعت ضربان قلب نهنگ آبی در اعماق دریا باید کاهش یابد. هنگامی که این پستانداران تنفس‌کننده هوا به زیر آب شیرجه می‌روند، بدن‌هایشان به طور خودکار شروع به تغییر توزیع اکسیژن می‌کند، قلب و مغز اکسیژن بیشتری به دست می‌آورند و عضلات، پوست و سایر اندام‌ها مقدار کمتر.

به این ترتیب این جانواران امکان پیدا می‌کند با یک تنفس واحد مدت بیشتری زیر آب بمانند و در نتیجه ضریان قلبشان بسیار آهسته‌تر از حد طبیعی می‌شود. همین پدیده را در انسان خشکی‌زی هم می‌توان مشاهد کرد- اما با توجه به اندازه غول‌آسای نهنگ‌های آبی و کارآمدی‌شان در غوطه‌ور شدن به بیش از 300 متر زیر سطح آب، میزان کند شدن ضریان قلب آنها بسیار فراتر از کند شدن ضربان قلب ما است.

مرورگر شما از ویدئو پشتیبانی نمی‌کند.
فایل آن‌را از اینجا دانلود کنید: video/mp4

• اندازه‌گیری ضربان قلب نهنگ

ابن پژوهشگران برای اینکه دریابند تغییرات سرعت ضربان قلب نهنگ دقیقا چگونه است، گروهی از نهنگ‌های قبلا بررسی‌شده در خلیج مونته‌ری در کالیفرنیا را دنبال کردند و یک حسگر مخصوص را که در انتهای یک میله 6 متری قرار داشت، به بدن یکی از آنها چسباندند. این نهنگ یک جانور نر بود که برای نخستین بار 15 سال پیش دیده شد. این حسگر غلاف پلاستیکی به اندازه یک ظرف ناهار چهار مکنده داشت. دوتا از این مکنده ها حاوی الکترودهایی بودند که ضربان قلب نهنگ را اندازه می‌گرفتند. 

این حسگر نشان داد که قلب این نهنگ در پایین ترین سطح غوطه‌وری‌اش (184 متر) به طور میانگین چهار تا هشت بار در دقیقه  و در کمترین مقدار فقط 2 بار در دقیقه می‌تپد.

سرعت تپش قلب این نهنگ هنگام بازگشت به سطح به 25 تا 37 ضربان در دقیقه می‌رسید و به سرعت جریان خون کافی اکسیژن دارد برای غوطه‌وری بعدی را فراهم می‌کرد. به گفته این پژوهشگران در این توقف‌ها برای سوخت‌گیری مجدد، شدت فعالیت قلب نهنگ به حداکثر فیزیکی‌اش می‌رسید و غیر محتمل است که قلب او بتواند سریع‌تر از این حد ضربان کند.

• چرا حیوانی بزرگتر از نهنگ نداریم

این حد طبیعی توان قلبی ممکن است توضیح‌دهنده علت بزرگ شدن نهنگ‌های آبی تا یک اندازه معین باشد و نیز اینکه چرا تا به حال حیوان بزرگتری روی کره زمین شناخته نشده است. زیرا موجودی بزرگتری نیاز به اکسیژن حتی بیشتری برای انجام غوطه‌وری‌های طولانی‌ و عمیقش برای تغذیه دارد و در نتیجه قلبش باید سریع‌تر از  قلب نهنگ‌های آبی بدن را در سطح آب با اکسیژن سوختگیری مجدد کند.

این پژوهشگران معتقدند از آنجایی که چنین کاری بر اساس داده‌های فعلی امکان‌پذیر نیست،  نهنگ‌های آبی ممکن است هم اکنون و برای همیشه پرکارترین قلب روی کره زمین را داشته باشند.