Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Zyfie zaskoczyły naukowców. Żaden inny ssak nie potrafi tak długo przebywać pod wodą

Recommended Posts

Zyfie gęsiogłowe od dłuższego czasu są znane jako świetni nurkowie. Wiadomo było, że potrafią zanurzać się na głębokość około 3000 metrów i przebywać pod wodą przez pół godziny. Jednak ostatnie badania pokazały, że możliwości tych ssaków znacznie przekraczają najśmielsze oczekiwania i obliczenia naukowców.

Dotychczasowe wyliczenia wykazywały, że te stosunkowo niewielkie walenie powinny być w stanie zanurzyć się na około 33 minuty zanim zapasy tlenu w ich płucach i tkankach ulegną wyczerpaniu. Jednak Nicola Quick i jej koledzy z Duke University wiedzieli z własnego doświadczenia, że zyfie potrafią dłużej przebywać pod wodą. Postanowili więc przeprowadzić badania i zdobyć naukowe dowody dotyczące ich możliwości.

Badania nie były jednak łatwe. Zwierzęta te spędzają na powierzchni bardzo mało czasu. Dlatego też potrzebny jest spokojne morze, doświadczony zespół i odpowiednie łodzie. Zyfie wynurzają się bowiem średnio zaledwie na 2 minuty. Przyczepienie im znacznika nie jest więc łatwe, mówi uczona. Ponadto tak krótki okres spędzony na powierzchni oznacza, że jest niewiele czasu, by dane ze znacznika trafiły do satelity.

W ciągu 5-letnich badań naukowcom udało się zamontować zwierzętom 23 znaczniki, dzięki którym zarejestrowali ponad 3600 zanurzeń. Okazało się, że zyfie przebywają pod wodą od 33 do 133 minut. To zadziwiające osiągnięcie w świetle tego, co wiemy o waleniach. Z dotychczasowych badań wynika bowiem, że aż 95% nurkowań walenie przerywają zanim jeszcze wyczerpie im się zapas tlenu. Jeśli więc zyfie postępują podobnie, to mogą przebywać pod wodą przez 77,7 minuty. "Byliśmy zaskoczeni tym, jak bardzo możliwości tych zwierząt wykraczają poza nasze przewidywania co do granicy ich możliwości przebywania pod wodą", mówi Quick.

Jednak nie był to koniec niespodzianek. W 2017 roku naukowcy zanotowali bowiem dwa niezwykle długie zanurzenia. Jedno ze zwierząt przebywało pod wodą niemal 180 minut, a inne zanurkowało na... 222 minuty. Początkowo nie wierzyliśmy naszym danym. Przecież to są ssaki, a wydawało się niemożliwe, by jakikolwiek ssak mógł spędzić pod wodą tak dużo czasu, mówi Quick.

Uczeni chcieli też sprawdzić, jak dużo czasu zyfie muszą regenerować się po długotrwałych zanurzeniach. Analiza wykazała, że brak tutaj oczywistego wzorca. Zaobserwowano na przykład, że jedna z zyfii po trwającym 120 minut zanurzeniu ponownie zanurkowała na długi czas już po 20 minutach. Z kolei inne zwierzę po zanurzeniu trwającym 78 minut spędziło blisko powierzchni niemal 240 minut dokonując w tym czasie krótszych zanurzeń. Dopiero po 4 godzinach zyfia ponownie zanurkowała na dłuższy czas. Gdy rozpoczynaliśmy badania sądziliśmy, że zauważymy, iż w miarę wydłużaniu się czasu przebywania pod wodą, będzie wydłużał się też czas regeneracji. Nic takiego nie stwierdziliśmy, co każe postawić sobie szereg kolejnych pytań, stwierdza Quick.

Uczoną zastanawia też powód, dla którego doszło do dwóch rekordowo długich nurkowań. Być może zyfie trafiły na szczególnie bogate źródło pożywienia, a może natknęły się pod wodą na jakieś niebezpieczeństwo. Nie można też wykluczyć, że coś zaburzyło ich echolokację, spekuluje uczona.


« powrót do artykułu

Share this post


Link to post
Share on other sites

Ciekawe jakie adaptacje pozwalają zmniejszyć zapotrzebowania tlenu przez duże ssacze mózgi. Najbardziej oczywistą powinno być zmniejszenie intensywności pracy w sensie częstotliwości fal mózgowych.

Share this post


Link to post
Share on other sites

Walenie nurkują, żeby polować, więc zmniejszanie aktywności mózgu może nie być korzystne. Kaszaloty to drapieżniki z krwi i kości, a do tego mają zęby ;) i wykorzystują echolokację. Przy okazji, czy echolokacja jest bardziej energochłonna niż wzrok? Z drugiej strony polowanie na plankton, jak jest w przypadku fiszbinowców, nie wymaga dużo myślenia. Walenie z tego, co wiem, magazynują duże ilości tlenu w komórkach mięśniowych, więc obstawiam powerbank.

Kiedyś, jak byłem małolatem, to sądziłem, że ryby są w korzystniejszej sytuacji, bo nie muszą się wynurzać. Jednak w wodzie nasyconej tlenem jest go 40x mniej niż w tej samej objętości powietrza. W 1L powietrza jest ponad 210ml tlenu, a w butelce nasyconej wody tylko 5ml.

Tak, jak w artykule podano, zdecydowane większość nurkowań jest znacznie krótsza. Więc może nie wszystkie osobniki dają radę tak nurkować. Ciekawe czy odczuwają zmęczenie związane ze zużywaniem zapasów tlenu? U ludzi film się urywa w sposób niekontrolowany. Problemem też jest nagromadzenie CO2 we krwi.

Jeżeli chodzi o ludzi, to rekord bezdechu to 24 minuty. Nie każdy da radę powtórzyć bez uszczerbku na zdrowiu ;)

https://www.wired.com/story/what-it-takes-to-hold-your-breath-for-24-minutes-yeah-its-a-thing/

Edited by cyjanobakteria

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jakbyś przez około pół godziby wdychał tlen, spokojnie zrobiłbyś 10-15 minut. Dlatego dla mnie to zaden rekord.

Rekord w statyce należy ciàgle do Mifsuda i jesli dobrze pamiętam wynosi 12 minut. W Polsce Mateusz Malina robi około 10 minut.

P.S.

Ssaki morskie nie korzystają z czystego tlenu, polegają na swojej mioglobinie...

Share this post


Link to post
Share on other sites

Rekord to rekord, najwyżej w innej klasie. jeżeli to było na czystym tlenie, to faktycznie należy rozpatrywać osiągnięcie osobno. Było późno i tylko pobieżnie przejrzałem artykuł. 12 minut to i tak nieźle.

Share this post


Link to post
Share on other sites

A może te walenie wykształciły jakiś nieznany nam sposób, na uzupełnianie tlenu z wody?

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Humbaki każdego roku odbywają migrację długości nawet 16 000 kilometrów, przemieszczając się z regionów polarnych w tropiki, gdzie się rozmnażają i wychowują młode. W wędrówkach mogą im jednak przeszkadzać wąsonogi, skorupiaki, które zasiedlają ich skórę. Jeśli będzie ich zbyt dużo, wywołają dodatkowy opór podczas pływania, przez co humbak niepotrzebnie traci energię. Naukowcy z Griffith University zaobserwowali, że humbaki korzystają z „podwodnego spa”, którym pozbywają się wąsonogów, martwego naskórka i nadmiaru bakterii.
      Doktor Jan-Olaf Meyncke i jego zespół z Whales and Climate Research Program and Coastal i Marine Research Centre przyczepili do humbaków specjalne urządzenia, zawierające m.in. kamerę wideo, hydrofon, czujniki ciśnienia, temperatury czy GPS. Uczeni śledzili migrujące zwierzęta pomiędzy sierpniem 2021 a październikiem 2022. Gdy odzyskali nagrania i je przeanalizowali zauważyli, że walenie tarzały się po dnie morskim położonym na głębokości do 49 metrów i pokrytym piaskiem i kamieniami. Za każdym razem zwierzę najpierw powoli przesuwało się po piasku naprzód, a następnie obracało na jeden bok lub wykonywało pełen obrót, mówi Mynecke. Zachowanie takie miało miejsce zawsze w kontekście społecznym. Dochodziło do niego po zalotach, konkurowaniu ze sobą lub po innej formie interakcji społecznej, dodaje uczony. Dlatego też specjaliści przypuszczają, że korzystanie z „odnowy biologicznej” miało na celu przede wszystkim oczyszczenie tych miejsc, które były wykorzystywane w kontaktach społecznych.
      Dzięki ocieraniu się o piasek i kamienie humbaki pozbywają się wąsonogów oraz martwego na skórka, w którym żyją bakterie. Ich zbytnie nagromadzenie może być niebezpieczne, gdyby zwierzę odniosło ranę, zatem regularne usuwanie naskórka wraz z bakteriami pozwala na utrzymanie zdrowego mikrobiomu skóry. Naukowcy zaobserwowali też, że opadający naskórek waleni był łakomym kąskiem dla wielu gatunków ryb, w tym dla młodego karanksa nowozelandzkiego.
      Wielorybnicy już w połowie XIX wieku donosili o walach grenlandzkich ocierających się głowami o skały, w ostatnich latach zachowanie takie zostało naukowo udokumentowane u tego gatunku. W przypadku humbaków zauważono nie tylko, że pozbywanie się naskórka i wąsonogów jest powiązane z zachowaniami społecznymi, ale że zwierzęta wracają w to samo miejsce, by się tarzać na dnie. Naukowcy przypuszczają, że przyczyną powrotów jest idealny skład dna, na którym leży mieszanina piasku i kamieni.


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Największe zwierzę, jakie kiedykolwiek żyło na Ziemi, pochłania olbrzymią liczbę najmniejszych kawałków plastiku, donoszą naukowcy z Uniwersytetu Stanforda. Płetwal błękitny i inne walenie wchłaniają więcej mikroplastiku, niż dotychczas sądzono. I niemal cały mikroplastik, jaki trafia do ich organizmów, pochodzi z ich pokarmu, a nie z wody, którą filtrują.
      Uczeni ze Stanforda opublikowali na łamach Nature Communications wyniki badań, w czasie których skupili się na płetwalach błękitnych, płetwalach zwyczajnych oraz humbakach i ilości mikroplastiku, który trafia do ich organizmów. Naukowcy stwierdzili, że zwierzęta żerujące u wybrzeży Kalifornii pożywiają się głównie na głębokościach od 50 do 250 metrów. To jednocześnie ten obszar wód oceanicznych, w którym występuje najwięcej mikroplastiku. Na podstawie badań uczeni oszacowali, że każdego dnia przeciętny płetwal błękitny pochłania około 10 milionów kawałków mikroplastiku.
      Płetwale błękitne znajdują się niżej w łańcuchu pokarmowym, niż można by wnioskować z rozmiarów ich ciała. To oznacza, że są bliżej oceanicznego plastiku. Łączy je z nim jedno kryl. Kryl pochłania plastik, płetwale zjadają kryl, mówi współautor badań Matthew Savoca.
      Humbaki żywią się głównie rybami i pochłaniają codziennie około 200 000 kawałków mikroplastiku, chociaż te osobniki, które jedzą głównie kryl, spożywają dziennie do 1 miliona fragmentów. Z kolei płetwale zwyczajne, których dietę stanowi i kryl i ryby, mogą codziennie wchłaniać od 3 do 10 milionów kawałków mikroplastiku. Savoca zauważa, że w jeszcze gorszej sytuacji są te zwierzęta, które żerują w bardziej zanieczyszczonych wodach, jak np. Morze Śródziemne.
      Co więcej, mikroplastik trafia do organizmów waleni głównie z pożywieniem, a nie z filtrowaną przez nie wodą. A to dodatkowy powód do zmartwień. Specjaliści obawiają się, że przez mikroplastik walenie mogą nie otrzymywać odpowiedniej ilości składników spożywczych. Musimy przeprowadzić dodatkowe badania, by dowiedzieć się, czy kryl, który wchłonął mikroplastik, nie ma przypadkiem mniej tłuszczu, podobnie zresztą nie wiemy, czy mikroplastik zjadany przez ryby nie powoduje, że są one mniej pożywne. Pochłaniając mikroplastik zwierzęta te mogą bowiem otrzymywać sygnał, że już się najadły, stwierdza główna autorka badań, Shirel Kahane-Rapport. Jeśli ryby i kryl są mniej tłuste, oznacza to, że każde polowanie – które związane jest z dużym wydatkiem energetycznym – przynosi waleniom mniej kalorii, co może być dla nich szkodliwe. Jeśli obszar, w którym polują, jest pełen żywności, ale jest to żywność uboga w składniki odżywcze, to polowanie jest marnowaniem energii, zjadają śmieci. To tak, jakby trenować do maratonu, odżywiając się w tym czasie żelkami, dodaje Kahane-Rapport.
      Goldbogen Lab, w którym prowadzono badania, od ponad dekady zbiera i analizuje dane dotyczące waleni. Naukowcy badają jak wiele walenie jedzą, w jaki sposób się odżywiają, dlaczego są tak duże, jak pracują ich serca. Teraz zakres badań rozszerzono o mikroplastik, który jest coraz poważniejszym problemem w morzach i oceanach. Mamy tutaj zwierzęta, których populacja z olbrzymim trudem odradza się po okresie polowań, a które muszą mierzyć się z wieloma innymi problemami wywoływanymi przez człowieka, piszą autorzy badań.
      Problem plastiku w morskim łańcuchu pokarmowym znany jest od 50 lat. Dotychczas mikroplastik został znaleziony w organizmach co najmniej 1000 morskich gatunków. Jego wpływ na walenie jest szczególnie niepokojący, gdyż zwierzęta ta pochłaniają jego olbrzymie ilości.
      Uczeni będą chcieli zbadać, co dzieje się z mikroplastikiem trafiającym do organizmów waleni. Może on podrażniać żołądek. Może trafiać do krwioobiegu. A może jest w całości wydalany. Tego wciąż nie wiemy, przyznaje Kahane-Rapport. Naukowcy zbadają też, jak mikroplastik wpływa na wartość odżywczą gatunków kluczowych nie tylko dla waleni, ale i innych zwierząt ważnych z ekologicznego punktu widzenia.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Przed tygodniem w Mszczonowie pod Warszawą otwarto najgłębszy basen na świecie. Można w nim zejść na głębokość 45 metrów. Tym samym obiekt Deepspot o 3 metry pobił dotychczasowego rekordzistę, Y-40 Deep Joy w Montegrotto Terme we Włoszech. Obiekt w Mszczonowie powinien przyciągnąć nurków i freediverów z całego świata.
      Budowę podwarszawskiego basenu rozpoczęto w 2018 roku, a jego otwarcie było planowane na jesień 2019 roku. Prace się opóźniły, dlatego też otwarcia obiektu dokonano rok później.
      Deepspot już może przyjmować gości. Nie jest bowiem traktowany jak zwykła pływalnia, a jak obiekt treningowy dla nurków. Jego twórcy pomyśleli o wszystkim. Nad basenem znajdują się sale konferencyjne, restauracje i pokoje hotelowe. Sam basen, o pojemności 8000 m3, również nie jest po prostu przestrzenią wypełnioną wodą. Nurkowie mogą przemieszczać się w korytarzach przypominających zatopione świątynie, a osoby, które chciałyby pooglądać nurków mają do dyspozycji suchy tunel, czyli kładkę przykrytą kopułą.
      Deepspot niedługo będzie cieszył się mianem najgłębszego na świecie. W przyszłym roku ma zostać otwarty angielski Blue Abyss, w którym będzie można zajeść na głębokość 50 metrów.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Delfiny bultonose (Tursiops truncatus) potrafią świadomie regulować tempo bicia serca tak, by dobrać do planowanej długości zanurzenia, czytamy na łamach Frontiers in Physiology. Badania te rzucają nowe światło na sposób, w jaki ssaki morskie oszczędzają tlen i radzą sobie z ciśnieniem podczas nurkowania.
      Autorzy badań, naukowcy z Czech, USA, Kanady, Włoch, Hiszpanii i Wielkiej Brytanii, pracowali z trzema samcami Tursiops truncatus. Zwierzęta wytresowano tak, by na umówiony sygnał wstrzymywały oddech tak, jak robią to przed nurkowaniem. Delfiny nauczono trzech różnych sygnałów: długiego nurkowania, krótkiego nurkowania oraz nurkowania o dowolnie wybranej przez nie długości.
      Gdy prosiliśmy je, by wstrzymały oddech, tempo bicia ich serca zmniejszało się natychmiast przed lub natychmiast po wstrzymaniu oddechu. Zauważyliśmy też, że delfiny zmniejszały tempo bicia serca szybciej i bardziej, gdy przygotowywały się do długotrwałego nurkowania, mówi doktor Andreas Fahlman z hiszpańskiej Fundación Oceanográfic.
      Uzyskane wyniki sugerują, że delfiny – a możliwe że i inne ssaki morskie – potrafią świadomie zmieniać tętno w zależności od planowanej długości nurkowania. Delfiny mogą również łatwo zmieniać tempo bicia serca jak my możemy zmieniać szybkość oddychania. To pozwala im na oszczędzanie tlenu i może być też kluczowym elementem pozwalającym na unikanie problemów związanych z nurkowaniem, takich jak choroba dekompresyjna, dodaje Fahlman.
      Celem badań jest uchronienie morskich ssaków przed problemami, jakie powodują ludzie. Wywoływanie przez człowieka zjawiska, takie jak np. podwodne eksplozje związane z wydobywaniem ropy naftowej, są powiązane z pojawianiem się choroby dekompresyjnej u zwierząt. Jeśli umiejętność spowalniania tętna jest im potrzebna do uniknięcia choroby dekompresyjnej, a nagłe głośne dźwięki powodują, że mechanizm ten zawodzi, to powinniśmy unikać generowania takich dźwięków. Zamiast tego możemy spróbować stopniowo zwiększać głośność dźwięku, by zminimalizować stres u zwierząt. Innymi słowy, nasze badania mogą dostarczyć wskazówek, w jaki sposób zastosować proste rozwiązania, by ludzie i zwierzęta mogły bezpiecznie korzystać z oceanu.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Na jednej z plaż zachodniej Norwegii znaleziono umierającą wyczerpaną zyfię gęsiogłową. Zwierzę było tak wycieńczone, że zdecydowano się je uśpić. Gdy wykonano sekcję zwłok, od razu zauważono, co było przyczyną śmierci. Jego żołądek wypełniony był 30 plastikowymi torbami i licznymi mniejszymi kawałkami plastiku.
      Zyfie są rzadkością na tych wodach, dlatego zdecydowano, że ciało zostanie przekazane Muzeum w Bergen. Pięciu naukowców przez sześć godzin pracowało nad wstępnym spreparowaniem walenia. Gdy otworzyli jego żołądek, natychmiast spostrzegli, co było przyczyną jego choroby i śmierci. Naukowcy mówią, że plastik zakorkował układ pokarmowy zwierzęcia, zatrzymując proce trawienny. Zyfia przez długi czas umierała w strasznych męczarniach.
      To smutne przypomnienie tego, co robimy środowisku naturalnemu, szczególnie oceanom, mówi profesor Terje Lislevand, który dodaje, że nie ma wątpliwości, iż zwierzę musiało bardzo cierpieć.
      Szkielet zyfii będzie jednym z eksponatów Muzeum.

      « powrót do artykułu
  • Recently Browsing   0 members

    No registered users viewing this page.

×
×
  • Create New...