Lisud makiglalis sa pahayag nga ang kinaiyahan adunay labing tin-aw nga imahinasyon. Ang matag usa sa mga representante sa flora ug fauna adunay iyang kaugalingon nga talagsaon, ug usahay bisan katingad-an, mga bahin nga kanunay dili mohaum sa atong mga ulo. Tagda, pananglitan, ang samang mantis crab. Kining manunukob nga linalang makahimo sa pag-atake sa usa ka biktima o nakasala gamit ang kusgang mga kuko niini sa gikusgon nga 83 km/h, ug ang ilang visual system maoy usa sa pinakakomplikado sukad nga gitun-an sa mga tawo. Ang mantis crayfish, bisan kung mabangis, dili kaayo dako - hangtod sa 35 cm ang gitas-on. Ang kinadak-ang lumulupyo sa kadagatan ug kadagatan, maingon man sa planeta sa kinatibuk-an, mao ang blue whale. Ang gitas-on niini nga mammal mahimong moabot ug labaw sa 30 metros ug gibug-aton nga 150 ka tonelada. Bisan pa sa ilang impresibo nga gidak-on, ang mga asul nga balyena halos dili matawag nga makalilisang nga mangangayam, tungod kay ... mas gusto nila ang plankton.
Ang anatomy sa mga blue whale kanunay nga interesado sa mga siyentista nga gusto nga mas masabtan kung giunsa ang usa ka dako nga organismo ug ang mga organo niini molihok. Bisan pa sa kamatuoran nga nahibal-an nato ang mahitungod sa paglungtad sa mga asul nga balyena sulod sa pipila ka gatos ka tuig (sukad sa 1694, aron mas tukma), kini nga mga higante wala magpadayag sa tanan nilang mga sekreto. Karon atong tan-awon ang usa ka pagtuon diin ang usa ka grupo sa mga siyentista gikan sa Stanford University nakahimo og usa ka himan nga gigamit sa pagkuha sa unang mga rekording sa pinitik sa kasingkasing sa usa ka blue whale. Sa unsang paagi molihok ang kasingkasing sa magmamando sa kadagatan, unsay nadiskobrehan sa mga siyentista, ug nganong walay organismo nga mas dako pa kay sa asul nga balyena? Atong nakat-onan ang bahin niini gikan sa taho sa grupo sa panukiduki. Lakaw.
Bayani sa Pagpanukiduki
Ang asul nga balyena mao ang kinadak-ang mammal, ang kinadak-ang molupyo sa kadagatan ug kadagatan, ang kinadak-ang mananap, ang kinadak-ang balyena. Unsa ang akong isulti, ang asul nga balyena mao gyud ang labing kaayo sa mga termino sa mga sukat - ang gitas-on 33 metros ug gibug-aton nga 150 tonelada. Ang mga numero gibanabana, apan dili kaayo impresibo.
Bisan ang ulo niini nga higante angayan sa usa ka bulag nga linya sa Guinness Book of Records, tungod kay kini nag-okupar sa mga 27% sa kinatibuk-ang gitas-on sa lawas. Dugang pa, ang mga mata sa asul nga mga balyena gamay ra, dili mas dako kaysa sa usa ka grapefruit. Kung lisud alang kanimo ang pagtan-aw sa mga mata sa usa ka balyena, nan makamatikod ka dayon sa baba. Ang baba sa asul nga balyena makakupot ug hangtod sa 100 ka tawo (usa ka makalilisang nga pananglitan, apan ang mga asul nga balyena dili mokaon ug tawo, labing menos dili tinuyo). Ang dako nga gidak-on sa baba tungod sa gastronomic nga mga gusto: ang mga balyena mokaon sa plankton, matulon ang daghang mga volume sa tubig, nga dayon gipagawas pinaagi sa usa ka filter apparatus, pagsala sa pagkaon. Ubos sa medyo paborableng mga kahimtang, ang asul nga balyena mokaon ug mga 6 ka toneladang plankton kada adlaw.
Ang laing importanteng bahin sa blue whale mao ang ilang mga baga. Makapugong sila sa ilang gininhawa sulod sa 1 ka oras ug mosalom hangtod sa giladmon nga hangtod sa 100 m.Apan, sama sa ubang mga mammal sa dagat, ang mga blue whale matag karon ug unya mogawas sa ibabaw sa tubig aron makaginhawa. Sa dihang ang mga balyena mosaka sa ibabaw sa tubig, mogamit sila ug blowhole, usa ka buslot sa pagginhawa nga gama sa duha ka dagkong mga buho (mga buho sa ilong) sa likod sa ilang mga ulo. Ang pagbuga sa usa ka balyena pinaagi sa iyang blowhole sagad nga giubanan sa usa ka bertikal nga tuburan sa tubig hangtod sa 10 m ang gitas-on. Gikonsiderar ang mga kinaiya sa pinuy-anan sa mga balyena, ang ilang mga baga nagtrabaho labi ka episyente kaysa sa atoa - ang baga sa usa ka balyena mosuhop sa 80-90% sa oxygen, ug ang amon mga 15% ra. Ang gidaghanon sa mga baga maoy mga 3 ka libo ka litro, apan sa mga tawo kini nga numero magkalahi sa palibot sa 3-6 ka litro.
Modelo sa kasingkasing sa asul nga balyena sa usa ka museyo sa New Bedford (USA).
Ang sistema sa sirkulasyon sa asul nga balyena puno usab sa mga parameter sa rekord. Pananglitan, ang ilang mga sudlanan dako kaayo, ang diametro sa aorta lamang mga 40 cm. Uban sa ingon ka dako nga kasingkasing, ang balyena adunay daghang dugo - labaw pa sa 8000 ka litro sa usa ka hamtong.
Ug karon hapsay namong nakaabot sa esensya sa pagtuon mismo. Ang kasingkasing sa asul nga balyena dako, sumala sa ato nang nasabtan, apan kini hinay nga mipitik. Kaniadto, gituohan nga ang pulso maoy mga 5-10 ka beats kada minuto, sa talagsaong mga kaso hangtod sa 20. Apan walay usa nga nakahimog tukma nga pagsukod hangtod karon.
Ang mga siyentista gikan sa Stanford University nag-ingon nga ang sukdanan hinungdanon kaayo sa biology, labi na kung bahin sa pagtino sa mga function nga bahin sa mga organo sa buhing mga butang. Ang pagtuon sa lainlaing mga binuhat, gikan sa mga ilaga hangtod sa mga balyena, nagtugot kanato sa pagtino sa mga limitasyon sa gidak-on nga dili malapas sa usa ka buhing organismo. Ug ang kasingkasing ug cardiovascular system sa kinatibuk-an hinungdanon nga mga hiyas sa ingon nga mga pagtuon.
Sa marine mammals, kansang pisyolohiya hingpit nga gipahaum sa ilang estilo sa kinabuhi, ang mga adaptasyon nga nalangkit sa diving ug pagpugong sa ilang gininhawa adunay importante nga papel. Nakaplagan nga daghan niini nga mga linalang adunay mga rate sa kasingkasing nga nahulog sa lebel nga ubos sa ilang kahimtang sa pagpahulay panahon sa usa ka dive. Ug sa pagsaka sa ibabaw, ang rate sa kasingkasing nahimong mas paspas.
Ang usa ka ubos nga rate sa kasingkasing sa panahon sa pag-diving gikinahanglan aron makunhuran ang rate sa paghatud sa oxygen sa mga tisyu ug mga selyula, sa ingon nagpahinay sa proseso sa pagkahurot sa mga reserba sa oxygen sa dugo ug pagkunhod sa konsumo sa oxygen sa kasingkasing mismo.
Gipanghimatuud nga ang pag-ehersisyo (pananglitan, dugang nga pisikal nga kalihokan) nag-modulate sa tubag sa dive ug nagdugang sa rate sa kasingkasing sa panahon sa pag-dive. Kini nga pangagpas labi ka hinungdanon alang sa pagtuon sa mga asul nga balyena, tungod kay tungod sa espesyal nga pamaagi sa pagpakaon (usa ka kalit nga pag-igo sa pagtulon sa tubig), ang rate sa metaboliko, sa teorya, kinahanglan nga molapas sa sukaranan nga mga kantidad (kaayo sa pagpahulay) pinaagi sa 50 ka beses. Gituohan nga ang ingon nga mga lunges makapadali sa pagkunhod sa oksiheno, busa pagkunhod sa gidugayon sa pag-dive.
Ang dugang nga rate sa kasingkasing ug dugang nga pagbalhin sa oksiheno gikan sa dugo ngadto sa mga kaunuran sa panahon sa usa ka lunge mahimong adunay hinungdanon nga papel tungod sa mga gasto sa metaboliko sa ingon nga pisikal nga kalihokan. Dugang pa, angay nga tagdon ang ubos nga konsentrasyon myoglobin* (Mb) sa mga asul nga balyena (5-10 ka beses nga mas ubos kaysa sa ubang mga mammal sa dagat: 0.8 g Mb matag 100 g-1 nga kalamnan sa asul nga balyena ug 1.8-10 g Mb sa ubang mga mammal sa dagat.
Myoglobin* - protina nga nagbugkos sa oxygen sa mga kaunuran sa kalabera ug mga kaunuran sa kasingkasing.
Ingon usa ka konklusyon, ang pisikal nga kalihokan, giladmon sa pag-diving ug pagkontrol sa volitional nagbag-o sa rate sa kasingkasing sa panahon sa pag-diving pinaagi sa autonomic nervous system.
Ang usa ka dugang nga hinungdan sa pagkunhod sa rate sa kasingkasing mahimong compression / pagpalapad sa mga baga sa panahon sa pag-dive / pagsaka.
Busa, ang rate sa kasingkasing sa panahon sa usa ka dive ug samtang sa ibabaw direkta nga may kalabutan sa arterial hemodynamic patterns.
Fin whale
Usa ka miaging pagtuon sa biomechanical nga mga kabtangan ug mga dimensyon sa mga bungbong sa aorta sa mga fin whale (Balaenoptera physalus) nagpakita nga sa panahon sa diving sa usa ka heart rate β€10 beats/min, ang aortic arch nagpatuman sa usa ka reservoir effect (Epekto sa Windkessel), nga nagmintinar sa pag-agos sa dugo sa dugay nga panahon diastolic nga mga panahon * tali sa mga pinitik sa kasingkasing ug gipakunhod ang pulso sa agos sa dugo ngadto sa matig-a nga distal aorta.
Diastole* (diastolic period) - ang panahon sa pagpahayahay sa kasingkasing tali sa mga kontraksyon.
Ang tanan nga gihulagway sa ibabaw nga mga pangagpas, mga teorya ug mga konklusyon kinahanglan adunay materyal nga ebidensya, nga mao, gikumpirma o gipanghimakak sa praktis. Apan aron mahimo kini, kinahanglan nimo nga maghimo usa ka electrocardiogram sa usa ka libre nga paglihok nga asul nga balyena. Ang yano nga mga pamaagi dili molihok dinhi, mao nga ang mga siyentipiko naghimo sa ilang kaugalingon nga aparato alang sa electrocardiography.
Usa ka video diin ang mga tigdukiduki mubo nga naghisgot bahin sa ilang trabaho.
Ang ECG sa balyena girekord gamit ang custom-made ECG recorder nga gitukod sa usa ka espesyal nga kapsula nga adunay 4 ka suction cup. Ang mga electrodes sa Surface ECG gitukod sa duha sa mga suction cup. Ang mga tigdukiduki misakay ug sakayan paingon sa Monterey Bay (Pacific Ocean, duol sa California). Sa dihang nahimamat na sa mga siyentista ang usa ka blue whale nga mitumaw, ilang gitaod ang ECG recorder sa lawas niini (sunod sa wala nga kapay niini). Sumala sa nakolekta kaniadto nga datos, kini nga balyena usa ka lalaki sa edad nga 15 ka tuig. Importante nga hinumdoman nga kini nga himan dili invasive, nga mao, wala kini magkinahanglan sa pagpaila sa bisan unsang mga sensor o electrodes ngadto sa panit sa mananap. Sa ato pa, alang sa balyena kini nga pamaagi hingpit nga walaβy sakit ug adunay gamay nga tensiyon gikan sa pagkontak sa mga tawo, nga hinungdanon usab, tungod kay gikuha ang mga pagbasa sa tibok sa kasingkasing, nga mahimoβg madaot tungod sa tensiyon. Ang resulta mao ang usa ka 8.5 ka oras nga pagrekord sa ECG diin ang mga siyentipiko nakahimo sa paghimo sa usa ka profile sa rate sa kasingkasing (larawan sa ubos).
Hulagway #1: Profile sa rate sa kasingkasing sa asul nga balyena.
Ang waveform sa ECG susama sa natala sa bihag nga gagmay nga mga balyena gamit ang parehas nga aparato. Normal ra ang panggawi sa pagpangaon sa balyena alang sa mga espisye niini: pag-diving sulod sa 16.5 ka minuto hangtod sa giladmon nga 184 m ug ang mga agwat sa ibabaw nga 1 hangtod 4 ka minuto.
Ang profile sa rate sa kasingkasing, nga nahiuyon sa tubag sa cardiovascular sa pag-dive, nagpakita nga ang mga rate sa kasingkasing tali sa 4 ug 8 nga mga beats matag minuto nag-una sa panahon sa ubos nga bahin sa pagpangita sa mga dive, bisan unsa pa ang gidugayon sa pag-dive o pinakataas nga giladmon. Dive heart rate (gikalkula sa tibuok nga gidugayon sa dive) ug ang minimum nga instant dive heart rate mikunhod uban sa dive duration, samtang postdive maximum surface heart rate misaka sa dive duration. Sa ato pa, kon mas dugay ang balyena ilalom sa tubig, mas hinay ang pagpitik sa kasingkasing atol sa dive ug mas paspas human sa pagsaka.
Sa baylo, ang mga allometric equation alang sa mga mammal nag-ingon nga ang usa ka balyena nga adunay gibug-aton nga 70000 kg adunay usa ka kasingkasing nga may gibug-aton nga 319 kg, ug ang gidaghanon sa stroke niini (ang gidaghanon sa dugo nga gipagawas matag beat) mga 80 l, busa, ang nagpahulay nga rate sa kasingkasing kinahanglan nga 15 ka beats/ min.
Atol sa ubos nga mga hugna sa mga dives, ang dihadiha nga heart rate kay tali sa 1/3 ug 1/2 sa gitagna nga resting heart rate. Bisan pa, ang rate sa kasingkasing misaka sa yugto sa pagsaka. Sa mga agwat sa ibabaw, ang mga rate sa kasingkasing gibana-bana nga doble sa gitagna nga rate sa pagpahulay sa kasingkasing ug kasagaran gikan sa 30 hangtod 37 bpm pagkahuman sa lawom nga pag-dive (> 125 m nga giladmon) ug gikan sa 20 hangtod 30 bpm pagkahuman sa mas mabaw nga dive.
Kini nga obserbasyon mahimong magpakita nga ang pagpatulin sa pinitik sa kasingkasing gikinahanglan aron makab-ot ang gitinguha nga pagbinayloay sa gas sa respiratoryo ug reperfusion (pagpasig-uli sa agos sa dugo) sa mga tisyu tali sa lawom nga pag-dive.
Ang mabaw, mubo nga gidugayon nga night dives nalangkit sa pagpahulay ug busa mas komon sa dili kaayo aktibo nga mga estado. Ang kasagarang pitik sa kasingkasing nga naobserbahan atol sa 5-minutos nga night dive (8 ka beats kada minuto) ug ang kaubang 2-minutos nga agwat sa ibabaw (25 ka beats kada minuto) mahimong mag-uban aron moresulta sa heart rate nga mga 13 ka beats kada minuto. Kini nga numero, ingon sa atong makita, talagsaon nga duol sa gibanabana nga mga panagna sa allometric nga mga modelo.
Giprofile dayon sa mga siyentista ang heart rate, giladmon, ug relatibong gidaghanon sa baga gikan sa 4 ka managlahing dives aron masusi ang posibleng epekto sa pisikal nga kalihokan ug giladmon sa regulasyon sa heart rate.
Hulagway #2: Ang rate sa kasingkasing, giladmon ug paryente nga mga profile sa gidaghanon sa baga sa 4 nga bulag nga dives.
Kung mokaon sa pagkaon sa lawom nga giladmon, ang balyena naghimo sa usa ka piho nga maniobra sa lunge - kini kusog nga nagbuka sa iyang baba aron matulon ang tubig nga adunay plankton, ug dayon gisala ang pagkaon. Naobserbahan nga ang rate sa kasingkasing sa panahon sa pagtulon sa tubig 2.5 ka beses nga mas taas kaysa sa panahon sa pagsala. Direkta kini nga nagsulti sa pagsalig sa rate sa kasingkasing sa pisikal nga kalihokan.
Sama sa alang sa mga baga, ang ilang epekto sa rate sa kasingkasing dili kaayo mahimo, tungod kay walaβy hinungdanon nga mga pagbag-o sa paryente nga gidaghanon sa baga nga naobserbahan sa panahon sa mga pag-dive sa pangutana.
Dugang pa, sa ubos nga mga hugna sa mabaw nga dives, ang usa ka mubo nga panahon nga pagtaas sa rate sa kasingkasing nalangkit sa tukma nga mga pagbag-o sa relatibong gidaghanon sa mga baga ug mahimong tungod sa pagpaaktibo sa lung stretch receptor.
Ang pag-summarize sa mga obserbasyon nga gihulagway sa ibabaw, ang mga siyentipiko nakahinapos nga sa panahon sa pagpakaon sa dako nga giladmon adunay usa ka mubo nga panahon nga pagtaas sa rate sa kasingkasing sa 2.5 ka beses. Bisan pa, ang kasagaran nga peak nga rate sa kasingkasing sa panahon sa pagpakaon sa lunges katunga ra sa gitagna nga kantidad sa pagpahulay. Kini nga mga datos nahiuyon sa pangagpas nga ang flexible aortic arches sa dagkong mga balyena adunay epekto sa reservoir atol sa hinay nga heart rate sa diving. Dugang pa, ang han-ay sa mas taas nga rate sa kasingkasing sa panahon sa post-dive nga panahon nagsuporta sa pangagpas nga ang aortic impedance ug cardiac workload gipakunhod sa panahon sa agwat sa ibabaw tungod sa makadaot nga interference sa outgoing ug reflected pressure waves sa aorta.
Ang grabe nga bradycardia nga naobserbahan sa mga tigdukiduki matawag nga wala damha nga resulta sa pagtuon, tungod sa dako nga paggasto sa enerhiya sa balyena sa pagmaniobra sa lunge samtang nagtulon sa tubig nga adunay plankton. Bisan pa, ang metaboliko nga gasto niini nga maniobra mahimong dili motakdo sa heart rate o convective oxygen transport, sa bahin tungod sa mubo nga gidugayon sa pagpakaon ug ang posibleng pagrekrut sa glycolytic, paspas nga pagkibot sa mga fiber sa kalamnan.
Atol sa usa ka lunge, ang mga asul nga balyena mopaspas ngadto sa taas nga tulin ug mosuhop sa usa ka gidaghanon sa tubig nga mahimong mas dako pa kay sa ilang kaugalingong lawas. Gipanghimatuud sa mga siyentipiko nga ang taas nga resistensya ug kusog nga gikinahanglan alang sa pagmaniobra dali nga makahurot sa kinatibuk-ang reserba sa oxygen sa lawas, sa ingon naglimite sa oras sa pag-dive. Ang mekanikal nga puwersa nga gikinahanglan sa pagsuyop sa dagkong mga volume sa tubig lagmit nga molapas sa aerobic metabolic force. Mao nga, sa panahon sa ingon nga mga maniobra, ang rate sa kasingkasing misaka, apan sa mubo nga panahon.
Alang sa usa ka mas detalyado nga kaila sa mga nuances sa pagtuon, girekomenda ko ang pagtan-aw .
Epilogo
Usa sa labing hinungdanon nga mga nahibal-an mao nga ang mga asul nga balyena nanginahanglan hapit sa labing taas nga rate sa kasingkasing alang sa pagbinayloay sa gas ug pag-usab sa panahon sa mubo nga mga agwat sa nawong, bisan unsa pa ang kinaiya sa pagkunhod sa oxygen sa dugo ug kalamnan sa panahon sa pag-dive. Kung atong hunahunaon nga ang dagkong mga blue whale kinahanglan nga mamuhunan og dugang nga paghago sulod sa mas mubo nga panahon aron makakuha og pagkaon (sumala sa allometric hypotheses), nan sila dili kalikayan nga mag-atubang sa daghang mga pisyolohikal nga mga pagpugong sa panahon sa pag-dive ug sa panahon sa agwat sa ibabaw. Kini nagpasabot nga sa ebolusyonaryong gidak-on sa ilang lawas limitado, tungod kay kon kini mas dako, ang proseso sa pagkuha sa pagkaon mahal kaayo ug dili mabayran sa pagkaon nga nadawat. Ang mga tigdukiduki mismo nagtuo nga ang kasingkasing sa asul nga balyena nagtrabaho sa limitasyon sa mga kapabilidad niini.
Sa umaabot, ang mga siyentipiko nagplano sa pagpalapad sa mga kapabilidad sa ilang device, lakip na ang pagdugang sa usa ka accelerometer aron mas masabtan ang epekto sa lain-laing mga pisikal nga mga kalihokan sa kasingkasing rate. Nagplano usab sila nga gamiton ang ilang ECG sensor sa ubang kinabuhi sa dagat.
Sama sa gipakita sa kini nga pagtuon, dili kadali ang pagkahimong labing dako nga binuhat nga adunay labing dako nga kasingkasing. Bisan pa, bisan unsa pa ang gidak-on sa mga lumulupyo sa dagat, bisan unsa nga pagkaon ang ilang gisunod, kinahanglan natong masabtan nga ang kolum sa tubig, nga gigamit sa mga tawo alang sa pagpangisda, pagkuha ug transportasyon, nagpabilin nga ilang pinuy-anan. Kita mga bisita lamang, ug busa kinahanglan kitang maggawi sumala niana.
Biyernes sa gawas:
Talagsaon nga footage sa usa ka blue whale nga nagpakita sa kapasidad sa baba niini.
Ang laing higante sa kadagatan mao ang sperm whale. Niini nga video, ang mga siyentista nga naggamit sa usa ka remotely controlled nga ROV Hercules nag-film sa usa ka talagsaon nga sperm whale sa giladmon nga 598 metros.
Salamat sa pagtan-aw, pabiling kuryoso ug maayong semana sa tanan! π
Salamat sa pagpabilin kanamo. Ganahan ka ba sa among mga artikulo? Gusto nga makakita og mas makapaikag nga sulod? Suportahi kami pinaagi sa pag-order o pagrekomenda sa mga higala, , 30% nga diskwento alang sa mga tiggamit sa Habr sa usa ka talagsaon nga analogue sa mga entry-level server, nga giimbento namo alang kanimo: (anaa sa RAID1 ug RAID10, hangtod sa 24 ka mga core ug hangtod sa 40GB DDR4).
Dell R730xd 2 ka beses nga mas barato? Dinhi lang sa Netherlands! Dell R420 - 2x E5-2430 2.2Ghz 6C 128GB DDR3 2x960GB SSD 1Gbps 100TB - gikan sa $99! Basaha ang mahitungod sa
Source: www.habr.com