人類首次偵測到藍鯨的心跳!在深海的頻率原來這麼慢

藍鯨是種非常矛盾又迷人的存在,牠們居住在深深的海中,卻需要呼吸新鮮空氣;體型稱得上是目前世上已知最大的生物,卻幾乎僅需依靠小不隆咚的磷蝦為生。

最近,科學家還發現了一個關於藍鯨的有趣事實,那就是:牠們的心跳超、級、慢

迷人又巨大的藍鯨,原來擁有極慢的心跳頻率。圖/By NOAA Photo Library – anim1754, Public Domain

想聽見藍鯨的心跳?你需要神奇吸盤

修但幾勒,你說要偵測藍鯨的心跳?那要用怎麼個測法?我們既不能把牠抓起來、也沒辦在海面上用聽的,難不成要派個潛水員下海跟蹤牠(喂)

為了順利解開藍鯨的心跳秘密,由史丹佛大學的海洋生物學家 Jeremy Goldbogen 所帶領的團隊,特別打造了客製化心電偵測裝置 (ECG)。心跳會在皮膚表面引起極小的電學變化,而 ECG 所做的,便是捕捉這些變化,並將其放大描繪成心電圖。

以時間為單位,記錄心臟的電生理活動,便可得到心電圖。圖/wikipedia

研究員將帶有電極的感測器裝在吸盤中,而後利用 6 公尺長的碳纖維桿子,將器具裝在加州蒙特利灣一隻 15 歲的藍鯨身上。他們特製的器具除了能偵測心律,還帶有 GPS 追蹤器,在記錄下各種數據後,會脫落、浮上海面,再由研究人員追蹤回收、分析數據。

這些新型器材,不僅能讓研究人員研究鯨魚的生活,也不會過度打擾牠們,對於鯨魚來說,就像是輕輕地拍了牠們的肩膀一樣。

問鯨能有幾多愁,恰似兩下心跳每分鐘

最後,這些器具收集到了約 8 個半小時的數據,研究團隊發現到,藍鯨的心跳頻率變化極大,從一分鐘跳 2 下到一分鐘 37 下都有可能。當鯨魚下潛時,牠的心律也會跟著大幅下降。在下潛的時候,心律約是一分鐘 4-8 下,偶爾會一路下降到一分鐘 2 下。

不過,為什麼牠們的心臟要跳得這麼緩慢?一般而言,維持較低的心律有助海洋哺乳類保存氧氣,讓牠們可以在水面下待更長的時間。

不過啊,科學家們看到數據後的感想是:這也實在是太慢了吧,這遠低於科學家最初的預估──每分鐘 11 下。(鯨魚表示:11 太多了,2 還差不多)。更驚人的是,即便是進行捕食這種需要耗費大量精力的事情時,藍鯨的心律也不過 8.5 下/每分鐘,拜託,牠們吃飯的時候可是得衝進磷蝦群中,大大張開嘴巴一口吞下磷蝦呢!

不過,藍鯨的心律也不是一直這麼慢,當逐漸上浮時,牠的心律會重新上升。到達海平面時,牠的血液流動會變得較快,努力再充氧 (reoxygenizing),為下一次的下潛做準備,而被偵測的鯨魚在此階段的心跳,紀錄可達巔峰的一分鐘 37 下,這麼快速的心律,基本上已經達到了鯨魚心臟的極限。

藍鯨的心律在下潛時會較慢,上升時則較快。圖/研究圖片

你以為一分鐘 37 下已經是最極限的事了?才不呢!藍鯨心臟從慢速跳動到快速跳動,兩者間的轉換其實非常快速,有的時候只需要 1、2 分鐘內就可以轉換完成,而牠們進行這種轉換的頻率其實還挺高的。若真要比喻,這種感覺就像是你在躺椅跟百米衝刺中反覆切換,而牠們竟然可以日復一日地從事這樣的轉換。

世上最大的心臟,還藏著各種未解的謎題

藍鯨身型最大可以到 30 公尺長、200 噸重,可想而知,牠們心臟也超大顆,目前發現過最大的藍鯨心臟約 200 公斤重,快要跟一台高爾夫球車一樣大。

目前最大的鯨魚心臟約重 200 公斤,血管大到可以讓人爬進去。圖/引用自《dailymail》新聞照片

藍鯨的心臟有非常靈活的主動脈弧 (aortic arch),可以讓牠們在心跳沒有劇烈跳動的情況下,維持 90% 的血液,而後緩慢地釋放,這或許是為什麼心臟可以跳得這麼慢的原因。

而對於藍鯨的心跳,其實還有著很多需要被解答的秘密,像是:牠們的神經系統是如何控制這種快速的心律變化?而抹香鯨這種一次可以下潛一個小時以上的鯨魚,牠們心臟又在做什麼呢?

科學家們正打算四處蒐集更多鯨魚心律的資料,說不定可以更了解這些巨大又神秘的生物。

參考文獻:

  1. J. A. Goldbogen, D. E. Cade, J. Calambokidis, M. F. Czapanskiy, J. Fahlbusch, A. S. Friedlaender, W. T. Gough, S. R. Kahane-Rapport, M. S. Savoca, K. V. Ponganis, P. J. Ponganis (2019) Extreme bradycardia and tachycardia in the world’s largest animal PNAS https://doi.org/10.1073/pnas.1914273116
  2. Blue Whale Hearts May Beat Only Twice a Minute During a Dive nytimes 2019.11.27
  3. A Blue Whale Had His Heartbeat Taken for the First Time Ever — And Scientists Are Shocked livescience 2019.11.27
  4. A blue whale’s heartbeat has been recorded for the first time – and the results are fascinating CNN 2019.11.26
  5. With suction cups and lots of luck, scientists measure blue whale’s heart rate reuters 2019.11.28
 


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Peggy Sha

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