Всего два удара сердца в минуту: самые крупные животные в мире охотятся на одном дыхании (фото)

Океан покрывает большую часть поверхности планеты и является домом для невероятного количества видов, в том числе и самых крупных животных на Земле — китов. Известно, что их огромные сердца могут замедляться до невероятных двух ударов в минуту, когда морские гиганты ныряют на сотни метров в поисках пищи. Для сравнения, если бы наше сердце замедлилось так сильно, мы, вероятно, потеряли бы сознание, пишет Science Alert.

И все же, китообразные-фильтраторы, такие как синий кит (Balaenoptera musculus) и горбатый кит (Megaptera novaeangliae), все еще умудряются бросаться за добычей, несмотря на экстремальную брадикардию, которую испытывает их организм. Ученые описывают этот процесс как "крупнейшее биохимическое событие на Земле" — впечатляющий подвиг резких погружений, поворотов и бочкообразных переворотов, выполняемых на глубине для захвата добычи, когда частота сердечных сокращений кита замедляется до медленного ритма.

В новом исследовании под руководством исследовательницы из Морской станции Хопкинса Стэнфордского университета Эшли Блаванс ученые сосредоточились на изучении гибкости частоты сердечных сокращений китов. Это особенно любопытно, поскольку они также затрачивают большое количество энергии под водой.

По словам ученых, основная проблема, с которой сталкиваются киты и другие ныряющие животные, заключается в том, что им приходится балансировать между этой реакцией на погружение, направленной на экономию кислорода, и необходимостью выполнять потенциально кислородоемкие упражнения под водой для захвата добычи.

Отметим, что в предыдущих исследованиях ученые уже оценили энергию, которую киты тратят во время охоты. Но в новом исследовании они сосредоточились на частоте сердечных сокращений животных. Результаты показали, что у синих и горбатых китов гибкая частота сердечных сокращений во время охоты:

• увеличивается для поддержания захвата добычи с помощью рывков, похожих на спринт;
• медленно снижается между рывками.

В общей сложности ученые отследили и пометили пять синих китов и четыре горбатых кита в заливе Монтерей и на островах Ченнел в Калифорнии, а также в западной части Антарктического полуострова. К морским гигантам прикрепили метку на присоске, когда они всплывали на поверхность, чтобы подышать. Каждая метка включает в себя акселерометр, гироскоп и магнитометр для отслеживания движений китов, а также ЭКГ для измерения частоты сердечных сокращений.

К сожалению, из-за жирового слоя китов невозможно разместить метку непосредственно над сердцем, поэтому сигнал может быть довольно слабым. И все же, после нескольких попыток проектирования меток им удалось получить конструкцию, подходящую для этой цели. Отметим, что эти метки были прикреплены к китам на 12-36 часов, а затем всплыли, посылая спутниковый сигнал.

Результаты показывают, что сразу после броска на добычу частота сердечных сокращений увеличивалась примерно до 21,9 ударов в минуту у синих китов и до 28,2 уд/мин у горбатых китов. В пост-бросковой фазе частота сердечных сокращений остается довольно высокой, а затем постепенно снижается.

Частота сердечных сокращений в состоянии покоя составила 18,5 ударов в минуту: намного ниже среднего показателя для человека, который составляет около 60–100 ударов в минуту. Любопытно, что это соответствовало тому, что ученые ожидали бы от животного такого размера, если бы оно находилось на суше. Например, у слонов частота сердечных сокращений в состоянии покоя составляет 30 ударов в минуту.

Другие новости науки

• Даже львы не выдерживают экстремальную жару: хищники погибают от теплового удара
• Назван морской гигант, издающий самый громкий звук в океане: никто не знает почему