كم عدد ضربات قلب الحوت في الدقيقة الواحدة؟

عندما تتناول أكبر الحيوانات على وجه الأرض وجبة خفيفة تتخطى قلوبها الإيقاع الطبيعي هذا ما وجده فريق من علماء الأحياء البحرية بعد تسجيل ضربات قلب حوت أزرق لأول مرة على الإطلاق.

كم عدد ضربات قلب الحوت؟

بعد شفط الحجامة بجهاز قياس النبض في الجزء الخلفي من الحوت الأزرق قبالة ساحل كاليفورنيا راقب الباحثون هذا المخلوق العملاق وهو يتجول دون توقف لمدة 9 ساعات تقريبًا ويملأ رئتيه بالهواء بالتناوب وبطنه بمئات من الأسماك اللذيذة من الأقدام تحت السطح.

خلال هذه الغطسات العميقة لصيد اليرقات كان معدل ضربات قلب الحوت واضحًا بشكل كبير حيث يضخ ما يصل إلى 34 مرة في الدقيقة على السطح وما لا يقل عن دقاتين فقط في الدقيقة في أعمق الأعماق حوالي 30% إلى 50% أبطأ مما توقعته الآفاق.

وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في مجلة Proceedings of the National Academy of Sciences فإن الفعل البسيط المتمثل في اصطياد الأسماك الصغيرة قد يدفع قلب الحوت الأزرق إلى حدوده المادية وهذا يمكن أن يفسر سبب عدم وجود مخلوقات أكبر من أي وقت مضى شوهدت على الأرض.

قال كبير مؤلفي الدراسة جيريمي جولدبوجن، الأستاذ المساعد في جامعة ستانفورد بكاليفورنيا، في بيان: "الحيوانات التي تعمل في ظروف فسيولوجية متطرفة يمكن أن تساعدنا في فهم الحدود البيولوجية للحجم".

بمعنى آخر: إذا لم يستطع قلب الحوت الأزرق الضخ بشكل أسرع لتزويد بعثات البحث اليومية عن الطعام ، فكيف يمكن لقلب حيوان أكبر أن يضخ بشكل أسرع لتزويده بمزيد من الطاقة؟

أكبر القلوب على وجه الأرض

الحيتان الزرقاء هي أكبر الحيوانات التي عاشت على الأرض على الإطلاق. نظرًا لأن الحيتان الزرقاء ناضجة يمكن أن يبلغ طول الحيتان الزرقاء أكثر من 100 قدم (30 مترًا) أو ما يقرب من حجم حافلتين مدرسيتين متوقفتين من المصد إلى المصد.

ويتطلب الأمر قلبًا كبيرًا لتشغيل مخلوق بهذا الحجم في حين أنه ليس كبيرًا بما يكفي للإنسان للسباحة من خلاله كما تدعي أسطورة حضرية كان قلب أحد الحوت الأزرق على الشاطئ يزن 400 رطل أي 180 كيلوغرامًا في عام 2015 وبدا أنه بحجم عربة الجولف تقريبًا.

كان العلماء يعرفون بالفعل أن نبض الحوت الأزرق يجب أن يتباطأ في العمق. عندما تغوص الثدييات التي تتنفس الهواء تحت الماء، تبدأ أجسامها تلقائيًا في إعادة توزيع الأكسجين؛ تحصل القلوب والعقول على كمية أكبر من O2، بينما تحصل العضلات والجلد والأعضاء الأخرى على نسبة أقل.

هذا يسمح للحيوانات بالبقاء تحت الماء لفترة أطول في نفس واحد وينتج عنه معدل ضربات قلب أقل بكثير من المعتاد، ينطبق هذا على الأشخاص الذين يدمرون الأرض كما هو الحال بالنسبة للحيتان الزرقاء ومع ذلك نظرًا للحجم الهائل للحوت وكفاءته في الغوص لمسافة تزيد عن 1000 قدم (300 متر) تحت السطح فإن قلوبهم مدفوعة إلى أبعد من حدودنا.

لمعرفة مقدار تغير معدل ضربات قلب الحوت الأزرق بالضبط أثناء الغوص تابع مؤلفو الدراسة مجموعة من الحيتان كانوا قد درسوها سابقًا في خليج مونتيري، كاليفورنيا ووضعوا علامة على أحدها باستخدام مستشعر خاص مركب في نهاية 20- عمود طويل القدم (6 م).

كان الحوت ذكرًا لأول مرة منذ 15 عامًا، كان المستشعر عبارة عن غلاف بلاستيكي بحجم صندوق الغداء ومجهز بأربعة أكواب شفط اثنين منها يحتويان على أقطاب كهربائية لقياس ضربات قلب الحوت.

قام الباحثون بوضع علامة على الحوت باستخدام المستشعر في محاولتهم الأولى وبقي هناك لمدة 8.5 ساعة التالية حيث غاص الحوت وعاد إلى الظهور في عشرات مهمات البحث عن الطعام.

وقضى الحوت معظم هذا الوقت تحت الماء: استمرت أطول عملية غوص للحوت 16.5 دقيقة وبلغ أقصى عمق لها 600 قدم (184 مترًا) بينما لم يقضِ الحوت أكثر من 4 دقائق على السطح لإعادة ملء رئتيه.

قلب الحوت

أظهر المستشعر أنه في أدنى أعماق كل غطسة كان قلب الحوت ينبض بمعدل أربع إلى ثماني مرات في الدقيقة مع دقيقتين فقط في الدقيقة. بين هذه النبضات منخفضة الإيقاع يتقلص الشريان الأورطي الممتد للحوت ببطء لإبقاء الدم المؤكسج يتحرك ببطء عبر جسم الحيوان كما كتب الباحثون.

بالعودة إلى السطح تسارع معدل ضربات قلب الحوت إلى 25 إلى 37 نبضة في الدقيقة مما أدى إلى شحن مجرى دم الحيوان بما يكفي من الأكسجين لدعم الغوص العميق التالي.

وكتب مؤلفو الدراسة أنه أثناء توقف التزود بالوقود السريع كان قلب الحوت يعمل بالقرب من حدوده الجسدية من غير المحتمل أن ينبض قلب الحوت أسرع من ذلك.

قد يفسر هذا الحد القلبي الطبيعي سبب خروج الحيتان الزرقاء إلى أقصى حد في حجم معين ولماذا لم يكن هناك أي حيوانات معروفة على الأرض أكبر من ذلك.

نظرًا لأن المخلوق الأكبر يتطلب المزيد من الأكسجين للحفاظ على غطسه الطويل والعميق للحصول على القوت، فإن قلبه يحتاج إلى الضرب بشكل أسرع من الحوت الأزرق لتزويد جسمه بالوقود بالأكسجين على السطح.

وفقًا لمؤلفي الدراسة لا يبدو ذلك ممكنًا بناءً على البيانات الحالية قد يكون لدى الحيتان الزرقاء الآن وإلى الأبد القلوب التي تعمل بجد على وجه الأرض.