Делфини и тюлени живеят със сърдечна аритмия

31 мар. Делфини и тюлени живеят със сърдечна аритмия

Гмуркайки се за улов, тюлените и делфините са принудени да търпят нестабилност на сърдечния ритъм заради две взаимоизключващи се задачи: от една страна им е нужно да икономисват кислород, а от друга да плуват бързо, за да достигнат своята храна. На пръв поглед изглежда, че растенията и животните са приспособени съвършено към тези условия, в които трябва да живеят: птиците са създадени за полет, рибите – да плуват и т.н. Разбира се има и зле летящи птици, но това не означава, че полета в живота им не е важен. Наистина ли можем да говорим за идеална приспособеност към средата на обитание.

Всички живи организми се стремят към „идеала”, но не достигат до него, а в еволюционната надпревара печели този, който се оказва „съвместим” с околната среда повече от своите конкуренти /да отбележим, че под съвместимост трябва да се разбира включително способността да се сътрудничи с други видове, да се развива социална мрежа, която би помогнала да се оцелее и т.н/ . Някакви неточности, например в устройството на тялото и във физиологията могат да останат в продължение на милиони години, докато еволюцията не „замисли” усъвършенстване.

Характерен пример е работата на сърцето при морските бозайници, делфини и тюлени, на които им се налага често да се гмуркат на големи дълбочини. Дълго време се е считало, че гмуркането заставя сърцето на китоподобните и перконогите да бие по-бавно, нали под водата трябва да се икономисва кислород и колкото по-дълбоко се гмуркат, толкова повече трябва да се икономисва. От друга страна, делфините, китовете и тюлените обикновено се гмуркат не просто така, а в търсене на храна и намирайки я, те започват да я преследват, докато не я хванат.

Търсенето и преследването на жертвата е свързано със силно мускулно натоварване и повишен енергоразход, което от своя страна е свързано с усилване на кръвообращението и повишаване на сърцебиенето. Получава се така, че сърцето на морските бозайници е принудено да избира между две взаимоизключващи се решения: забавяне и ускорение на ритъма. Изследователи от Калифорнийския Университет в Санта Круз / САЩ/ потвърждават, че еволюцията така и не е могла да се примири с тези две противоположни нужди.

Тери Уилиамс заедно със своите колеги слага на няколко делфини афали и тюлени на Уедъл специални устройства, които регистрират честотата на сърдечния ритъм, плавателните движения, дълбочината и времето на гмуркане във водата. Наблюденията се провеждат в специален басейн /с делфини/, а също така и в открито море /с делфини и тюлени/. Така се установява, че при гмуркане морските животни се „разболяват” от аритмия, сърцето излиза от определения ритъм, а честотата на съкращенията започва да скача и да се пренастройва спрямо ежесекундните нужди. В статия в Nature Communications, авторите пишат, че работата на сърцето силно зависи от дълбочината на гмуркане и от мускулната работа.

Скоковете на ритъма са един след друг, така примерно 70% от времето под водата сърцето на делфините и тюлените се намира в състояние на аритмия. От една страна, такова нещо е очаквано, давайки си сметка, че при гмуркането организма на бозайниците е длъжен да реши две взаимоизключващи се задачи, да запази кислорода и да достигне плячката. От друга страна, за десетки милиони години еволюция на бозайниците е можело да се „измисли” нещо подходящо за решение на тази дилема, защото в случай на аритмия, в напълно реална ситуация, когато преследването на жертвата на достатъчно голяма дълбочина, сърцето може просто да спре.

Наистина ние не знаем случва ли се това в природата, но едва ли тази аритмия минава безследно за организма. Разбира се, може да се предположи, че при животните има и други механизми, позволяващи да се компенсира недостатъчната физиологична регулация на сърдечната дейност – в частност поведенчески. Тюлените на Уедъл, например, се стараят така да разпределят усилията по време на гмуркане, че да изравнят по възможност сърдечния ритъм. Животните редуват период на много активна мускулна дейност с пасивно носене във водата за сметка на първоначалния тласък. Очевидно, такъв род трикове дават възможност на делфините и тюлените да ловуват и процъфтяват като група, дори и при неефективна адаптация от страна на сърдечно съдовата система към тази екологична ниша. Възможно е в бъдеще еволюцията да реши тази задача, ако междувременно делфините и тюлените все още съществуват.

Tweet

Автори: Димитра Лефтерова д-р Чавдар Черников

Източници: Списание Българска Наука брой 75

http://www.nkj.ru/news/25662/ (Нау- ка и жизнь, Дельфины и тюлени жи- вут с сердечной аритмией)

http://www.nature.com/ ncomms/2015/150116/ncomms7055/ full/ncomms7055.html

Прочетена 29691 пъти

Подобни статии

Тюленът монах – изпятата песен на един изчезващ вид Паспортът на Рибите Риболовът в Одесос през античността Загадката на Делфините Колекциониране на морски раковини Отровните морски змии Отровните морски мекотели Ново проучване откри изключително дълголетие при белите акули Пъстърви в Морето – част 2 – Отглеждане в Черно море Морските таралежи