科学家首次获取蓝鲸的心率数据 显示最低时每分钟心跳只有两次

2019-11-28 | 见丰网
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科学家首次获取蓝鲸的心率数据 显示最低时每分钟心跳只有两次

据外媒New Atlas报道,斯坦福大学的一个科学家小组已经捕获了蓝鲸心率的第一个记录,同时他们对这种大型哺乳动物的行为和进化收集了一些有趣的见解。蓝鲸巨大的体型和皮肤表面积可能给人的印象是,将研究标签放置在其身上会是一件非常简单的事情。但是野生蓝鲸的性质实际上对这种类型的研究构成了一些挑战。

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它们不会像其他海洋生物那样使腹部朝上,并且像手风琴一样的皮肤褶皱会随着进食而膨胀和收缩,这意味着标签可能很容易松动。

该论文的合著者戴维·卡德(David Cade)表示:“我们不得不在无法真正知道它们是否会发挥作用的情况下将这些标签放置在蓝鲸身上。” “唯一的方法就是尝试一下。因此我们尽力了。”

Cade实际上在第一次尝试时就成功将标签放置在野生鲸鱼身上,将与装有传感器的设备配合使用,该设备使用嵌入式电极来测量其心律。缠绕在鲸鱼左鳍附近的标签被证明可以有效捕获有关其心脏活动的数据,研究人员在检索到该标签后发现其中包含了许多有趣的信息。

“老实说,这是一个漫长的尝试,因为我们必须做很多正确的事情:找到一头蓝鲸,将标签正确地放在鲸鱼的正确位置,并与鲸鱼的皮肤良好接触。当然,还要确保标签能够正常工作并能记录数据。”斯坦福大学人文科学学院生物学助理教授杰里米·戈德博根(Jeremy Goldbogen)表示。

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最令人惊讶的发现是,蓝鲸的心率可能会降低到每分钟只有两次。这在鲸鱼开始觅食时出现,其平均每分钟心跳有4到8次。当其在海底开始进食猎物时,心率增加了两倍以上,然后当其上升到海面时,心率又开始再次放缓。一旦到达海面并呼吸了一些氧气,蓝鲸的心率便飙升至每分钟37次。这几乎超过了研究人员的预期,但真正使研究人员惊讶的是最低心率,比他们预期的低了约30%至50%。

有了这些新数据,科学家们认为蓝鲸的心脏在其极限处运转。这为蓝鲸为何从未进化到比其更大的原因提供了可能的解释,因为心脏的能力可能将无法跟上更大身体的能量需求。

Goldbogen表示:“在生理极端条件下运行的动物可以帮助我们了解大小的生物学极限。他们还可能特别容易受到环境变化的影响,这可能会影响他们的食物供应。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。”

该团队已经在忙于升级其标签,希望添加一个加速度计来观察不同的活动如何影响蓝鲸的心率。Cade表示:“我们所做的很多事情都涉及新技术,其中很多都依赖于新思想和新方法。我们一直在努力突破如何学习这些动物的界限。”

在这项研究发表在《美国国家科学院院刊》上。

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【责任编辑:阿诺】
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