シロナガスクジラの心臓はどれくらい速く鼓動しますか？
研究者たちは初めて、地球上でこれまでに生息した最大の動物であるシロナガスクジラの心拍数を記録することに成功しました。
シロナガスクジラは、硫黄底クジラ、またはラテン語で知られています。 Balaenoptera musculus、 は生きていることが知られている最大の動物で、平均体重は150トン、最大長は30メートル（m）です。
この巨大な動物の特徴は、驚くほど多くの人物です。子牛の長さは約8 m、体重は最大90キログラム（kg）、成体のクジラの喉と胸には約100の長い溝があり、心臓だけが体重を測定できます。最大700kg —しかし、この巨大な重要な器官はどれくらい速く鼓動しますか？
この哺乳類の心拍などの生理学的パラメータを理解することで、研究者はその進化をよりよく理解できるだけでなく、絶滅危惧種としてリストされている種をより適切に管理および保存することができます。
このような大きな心臓がどれだけ速く鼓動できるかを知るために、カリフォルニアのスタンフォード大学の研究者たちは、モントレー湾のシロナガスクジラに心電図センサーを設置することに着手しました。
スタンフォード大学人文科学部の生物学の助教授であるジェレミー・ゴールドボーゲンは、研究チームの功績を詳述した論文の筆頭著者です。科学者たちは、スクリップス海洋研究所のポール・ポンガニスと協力しました。
Goldbogenとチームは、調査結果を 国立科学アカデミーの議事録.
シロナガスクジラに電子センサーを配置する
科学者たちは以前、センサーでいっぱいのタグを使用して皇帝ペンギンの心拍数を測定していましたが、その後、クジラでこのシステムを試すことにしました。
チームは小型の捕獲されたクジラでセンサータグを試し、成功しました。しかし、野生のシロナガスクジラにタグを付けることは、他のさまざまな課題を伴うまったく別の偉業でした。
第一に、人々は捕らえられたクジラに腹を立てるように訓練しました。これにより、簡単にアクセスできるようになります。第二に、シロナガスクジラの下側の溝は、大型哺乳類が餌をやるときに大きく膨張することを可能にし、タグが簡単に外れるようにします。
「シロナガスクジラを見つけること、クジラの適切な場所にタグを付けること、クジラの皮膚との良好な接触、そしてもちろん、タグは機能しており、データを記録しています」とGoldbogen氏は説明します。
「これらのタグが機能するかどうかを実際に知らずに、これらのタグを消さなければなりませんでした」と、クジラにもタグを付けた研究の共著者であるデビッド・ケイドは言います。 「それを行う唯一の方法は、それを試すことでした。だから私たちは最善を尽くしました。」
ケイドは最初の試みからなんとかタグを貼り付け、4つの吸盤が哺乳類の左足ひれの近くに電子タグを固定し、そこで心拍数を記録しました。
シロナガスクジラの心臓は極端に機能します
研究者がデータを分析すると、興味深い洞察が明らかになりました。ダイビング中、クジラの心臓は1分あたり4〜8ビート、1分あたり最低2ビートに減速しました。
クジラが海の底で餌を食べているとき、その心拍は最小値の2.5倍に上昇し、その後徐々に再び減速しました。
浮上して酸素を吸い込むと、クジラは心拍数を毎分25〜37拍に増やしました。これは、著者が論文に書いているように、「可能な最大心拍数の推定値に近い」速度です。
全体として、クジラの最高心拍数は極端に近く、低心拍数は研究者が予測したものの30〜50分の1でした。
「生理学的に極端に動作している動物は、サイズの生物学的限界を理解するのに役立ちます」とゴールドボーゲンは言います。
「彼らはまた、彼らの食糧供給に影響を与える可能性のある彼らの環境の変化に特に影響を受けやすいかもしれません。したがって、これらの研究は、シロナガスクジラのような絶滅危惧種の保護と管理に重要な意味を持つ可能性があります。」
ジェレミーゴールドボーゲン
研究者たちは、シロナガスクジラの心臓が機能する極限が、この哺乳類ほど大きな動物がこれまでになかった理由を説明しているのではないかと考えています。心臓は、より大きな体の生理学的ニーズを維持できません。
