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                [首都机场南楼网 首都机场机场社区南楼网机场南楼网 ]前无古人!给世界上最大的动物测心跳是什么体验?_腾讯新闻

                时间:2019-12-02 14:27:32 作者:凤凰资讯 热度:99℃
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                ▎学术经纬/报道

                海洋中生活着地球上最大的生物——蓝鲸。

                这是真正的庞然大物,平均体长达25米,体重近150吨。尽管身躯硕大,蓝鲸的运动能力十分惊人:短距离冲刺速度可以达到50千米/时。

                毫无疑问,这头巨兽拥有一颗强大的心脏。科学家测过蓝鲸的心脏有多大:长度和高度都有1.5米左右,重可达180千克。

                那么,蓝鲸的心脏有多强?就在最近,答案揭晓:人类第一次记录到了蓝鲸的心率。研究结果本月刚刚发表在《美国国家科学院院刊》。

                如何给一头蓝鲸测心率

                我们没办法把世界上最大的动物带到实验室里,于是我们把实验室搬到了海洋里。”斯坦福大学的Jeremy Goldbogen教授说。

                Goldbogen教授是这项研究的负责人,在紧紧跟随一头蓝鲸一整天后,他们把测量设备装到了蓝鲸身上。更确切的说,是把带有四个传感器的吸盘扔到了蓝鲸的左鳍上,然后利用吸盘里的电极记录心跳信号。

                研究人员正在把传感器固定到蓝鲸身上(图片来源:Goldbogen Lab/Duke Marine Robotics and Remote Sensing Lab; NMFS Permit 16111)

                十年前,Goldbogen教授与搭档、Scripps海洋学研究所的Paul Ponganis博士在南极给企鹅测过心率。

                虽然已有经验,但蓝鲸的难度显然大多了。是否能让传感器接近蓝鲸的心脏就是一个巨大的挑战。一方面,他们无法训练野生的蓝鲸把腹部翻上来供他们贴吸盘,另一方面,蓝鲸的腹部皮肤有手风琴般的褶皱,会在它进食时扩张,有可能把贴在上面的吸盘弹开。

                传感器能否记录到蓝鲸的心跳,研究人员坦言自己也没有把握。“唯一的方法是试一试。”第一作者David Cade博士说。

                运气眷顾科学家,Cade博士一次就尝试成功!吸盘在鳍状肢上慢慢滑到了可以捕获到心脏信号的位置。

                当Ponganis博士从原始数据中敏锐地找出了第一个心率数据时,“实验室响起击掌的声音和胜利的欢呼。”Goldbogen教授说。

                超出想象的心率

                分析得到的数据结果非常有趣。

                蓝鲸的最高心率达到了研究人员预测的上限,每分钟跳动25~37次。而当它潜水时,心跳变慢,最低心率比预测值低了30%~50%,平均每分钟只有4~8次,最低时为每分钟2次!

                蓝鲸潜水时心跳变慢,吃饱并浮出水面、重新储存氧气时心跳加快(图片来源:Alex Boersma)

                研究人员认为,从这些数据来看,蓝鲸的心脏已经达到生物学极限状态。

                而蓝鲸心率的信息也可以解释一个问题:为什么在演化过程中没有动物比蓝鲸长得更大?因为更大的体型所需要的能量将超过心脏的承受能力。

                参考资料

                [1] Jeremy Goldbogen et al., (2019) Extreme bradycardia and tachycardia in the world’s largest animal. PNAS. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.1914273116

                [2] Stanford researchers report first recording of a blue whale’s heart rate. Retrieved Nov. 29, 2019, from https://news.stanford.edu/2019/11/25/first-ever-recording-blue-whales-heart-rate/

                [3] 蓝鲸到底有多大呢?这么说吧,它的主动脉比你大腿还粗…… Retrieved Nov. 29, 2019, from https://www.guokr.com/article/447703/

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