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编译者:liguiju发布时间:Dec 4, 2019点击量:3744 来源栏目:科研动态

美国斯坦福大学和加州大学圣地亚哥分校斯克里普斯海洋研究所的科学家们首次在野外利用四个固定在鲸鱼的左前肢附近装有传感器标签的吸盘,获得了蓝鲸的心率记录。该研究的主要发起人、斯坦福大学生物学助理教授Jeremy Goldbogen提到,研究小组一直不确定这个实验是否会成功,甚至在看到最初的数据时也持怀疑态度。通过数据分析表明,蓝鲸的心脏已经达到极限,也许可以解释蓝鲸没有进化得更大的原因。数据还表明,鲸鱼心脏的不寻常特征有助于它在这些极端情况下更好地生存。这不仅增加了我们的生物学常识,也为蓝鲸的保护工作提供了更具体的信息。

十年前,Goldbogen团队测量了帝企鹅在南极华盛顿角觅食时的心率。多年以后,他们想知道是否可以在鲸鱼身上完成类似的任务。这种标签在圈养的小鲸鱼身上表现良好,但要让它接近野生蓝鲸的心脏则挑战性大。一方面,野生鲸没有被专业训练过翻身,另一方面,蓝鲸腹部有手风琴状的皮肤,在进食时可以扩张,一张口就可以把标签撕下来。通过不断尝试,所获取的数据显示了惊人的极端情况。当蓝鲸潜水时,它的心跳变慢,平均每分钟4-8次,最低为每分钟2次。在长达184米、16.5分钟的觅食潜水中,当鲸鱼扑向猎物并将其吃掉时,其心率是最低心率的2.5倍,然后又缓慢下降。一旦鲸鱼吃饱并开始浮出水面,心率就会加快,最高的心率是每分钟25-37次。

实验数据十分有趣,鲸鱼的最高心率超过预测值,最低心率比预测值低30%到50%。研究人员认为,这种超乎寻常的低心率可能是由于心脏的有一个弹性的主动脉弓,将血液输送到蓝鲸的身体里。在蓝鲸体内,它会慢慢收缩,可以在两次心跳之间维持一些额外的血液流动。目前,研究人员正在努力为传感器标签添加更多的功能,包括加速计等,这可以更好地了解蓝鲸不同的活动是如何影响心率的。他们也想把自己的标签贴在其他的须鲸身上,比如长须鲸、座头鲸和小须鲸。

(刘思青 编译)

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