Мистерията на китовете, които се пълнят с газ
Испански изследователи откриват и документират за първи път смъртта на морски гръбначни поради "болест на водолаза". Смятало се е, че милиони години еволюция са приспособили китовете и костенурките към всяка промяна в налягането, но реалността е различна.
Публикувано на 10.10.2015 г. 09:16 Обновено
През 2012 г. екипът на Ръсел Д. Андрюс наблюдава движението на осем клюнови китове (Ziphius cavirostris) от семейство клюнови китове във водите на Южна Калифорния. В продължение на няколко месеца учените проследиха движенията на тези животни, за да разберат по-добре техните дарби като велики водолази. Китовете с клюн, подобно на други морски бозайници като кашалоти или пилоти, се спускат на дълбочина до 1000 метра, за да ловуват, и тази група го правеше обичайно до 1400 метра. Но в един от дните един от клюновите китове реши да продължи да пада надолу.
Кит с клюн успя да слезе на дълбочина почти 3000 метра
Учените са проследили потапянето на този образец в продължение на 138 минути и установиха, че тя е паднала до 2992 м, нов рекорд за всички времена в животинското царство. Три години по-рано друг екип от морски биолози е регистрирал спускането на слонски тюлен до 2388 метра, дълбочина, при която тъмнината е абсолютна и налягането може да смаже повечето същества. Как тези животни се спускат толкова ниско и издържат толкова дълго, без да се срутят?
Най-екстремните гмуркачи (Графика: Pierangelo Pirak/BBC Earth)
Това, което биолозите знаят, е, че тези екстремни водолази (включително други морски гръбначни като костенурки, тюлени или пингвини) имат анатомични адаптации, за да устоят на натиск, които изхвърлят 90% от въздуха от белите им дробове преди да се потопят, за да се спуснат надолу и да се избегне газовия колапс, което намалява метаболизма им с минимум (са записани нива от четири удара в минута в печата на Wedell) и че мускулите им са резервоар за кислород благодарение на миоглобина, позволявайки им допълнително време под вода. И със знанието за всички тези адаптации се разбира, че професорът по животинска патология Антонио Фернандес Това, което беше намерено във водите на Канарските острови през 2002 г., не би съвсем паснало.
„Историята започва с масивно блокиране по време на военни учения, които се провеждат във Фуертевентура“, обяснява той пред Next. „Съвпадайки във времето и пространството, тези китове започват да се появяват или плаващи, или закъсали на плажа„Общо имаше петнадесет китоподобни, които изглеждаха мъртви и правителството на Канарските острови реши да възложи на екипа от съдебни патолози да определи дали има някаква връзка между маневрите и смъртта на китовете. „Знаехме, че маневрите са започнали в 3 сутринта и в 7 сутринта на плажа вече има мъртви животни“, казва ветеринарят, „така че за период от 4 часа се случи нещо, което трябваше да бъде много тежко да може да убива китове с тегло 2000 килограма ".
Изображение на спасения кит с клюн през 2002 г. (Антонио Фернандес)
Отговорът започна да се вижда по време на аутопсиите, когато те видяха масивни увреждания на всички тъкани. „Нямахме представа какво може да се случи, но това, което видяхме, беше системна газова емболия с много газови мехурчета“, обяснява професорът от университета в Лас Палмас де Гран Канария. "И също така мастна емболия при животни, които са имали пълен стомах и са починали скоро след хранене." Той си спомня, че най-близкото до онова, което са видели, са случаите на водолази, които „са избягали от подводници“, Те се бяха издигнали на повърхността и беше настъпил процес на декомпресия, който пораждаше газова емболия едновременно с кървене. "Газът, който се появява вътре в кръвоносните съдове, циркулира и когато достигне съдове от малък калибър, накрая ги разбива, причинявайки кървене и смърт.
Злото на водолаза
Изучавайки предходните случаи на емболия, Фернандес и неговият екип видяха, че в Средиземно море са регистрирани други смъртни случаи от този вид китове, които също съвпадат с военни маневри. Общото между тях беше използването на противоподводен сонар средна честота и висока интензивност. Заключението на Фернандес беше, че клюновите китове са се хранили на голяма дълбочина онази нощ, когато по някаква причина сонарите са ги уплашили, са ги накарали да изпаднат в паника и да се изкачат твърде бързо.. „Смятахме, че са счупили своя профил за гмуркане", Обяснете,"че същото нещо се е случило с водолазите, когато са счупили масата си за декомпресия и че това е причинило масивна и тежка декомпресия ".
Това означаваше ли, че клюновите китове са умрели от така наречената „болест на водолаза“? „Това създаде брутален проблем“, обяснява Фернандес, „тъй като китоподобните не трябва да страдат от гмуркаща болест, тъй като те се развиват от 60 милиона години. точно за да се избегне декомпресионна болест, наред с други неща. "Въпросът беше толкова нов и интересен, че няколко месеца по-късно беше публикуван в списание Nature с голямо въздействие върху научната общност. Първият въпрос беше защо сонарът плава само на онези клюновидни китове, а не на други китоподобни като кашалоти или делфини, които са били в района. "Това беше логичен въпрос", обобщава Фернандес, "защо тези китове, а не други?".
Последващите разследвания започнаха да определят ключа към това, което можеше да се случи. Използвайки локализационни системи, други биолози установяват, че клюновите китове, за разлика от кашалотите или пилотите, имат „много стереотипен профил за гмуркане„Въпреки че трите вида могат да слязат на дълбочина от 700-800 м едновременно (около 15 минути), обяснява Фернандес,„ когато кашалотите и пилотите се покачват едновременно, но пиковете на китовете се покачват с 30% повече време, тоест те се издигат по-бавно. „И когато достигнат повърхността, те се гмуркат отново, първо на 300 м, след това на 200 м и на 100 м, докато достигнат повърхността, като период на възстановяване ", подчертава той. Според него, ако тези животни имат такъв стереотипен профил, в паника те могат да се издигнат стремително на повърхността, без да правят тази декомпресионна маса и азотът се натрупва във формата на мехурчета, докато не предизвика декомпресионна болест.