Beykozlu
Member
Akıllı deniz memelisi
İnanılmaz Hayatta Kalma Stratejisi: Binicilik Oksijen Hisset
Mevcut bağlantıyı kopyalayın
Anma listesine ekle
Araştırmacılar, mühürleri boğulmaktan koruyan dikkate değer bir mekanizma keşfettiler. Deniz memelileri kan oksijenlerini ölçer. Nasıl çalışır.
Nefes almak için oksijene ihtiyacınız varsa, ancak hayatınızı suyun altında geçirin, dikkatli olmalısınız. Balinalar, yunuslar, deniz kaplumbağaları ve mühürler gibi dalış hayvanları genellikle yiyecek bulmak için su altında tehlikeli bir şekilde kalır. Bununla birlikte, deniz memelilerinin bu tür dalışlarda hayatta kalma konusunda muhtemelen gizli bir silahı vardır: kendi kan oksijen seviyelerini hissederler.
Oksijen solunan deniz hayvanları, düşük oksijen değerlerine kıyasla daha fazla oksijen depolama ve belirli bir tolerans gibi bazı ayarlamalar gösterir. Bununla birlikte, her zaman böyle bir dalıştan kurtulma riski vardır – yani aniden oksijen tükendiğinde. Bu nedenle, dalış memelileri için en büyük evrimsel zorluklardan biri boğulmamaktır.
Şimdiye kadar memelilerin oksijeni hiç ölçemediği düşünülüyordu.
Bununla birlikte, sorun şudur: Bizim gibi memeliler ve kuşlar oksijenin ne zaman çalıştığını bilmiyor. Sensörleriniz yok, bunun için vücudun istasyonları yok. Oksijen eksikliği için bir sinyal olarak dolaylı bir değere güvenirler: artan karbondioksit (CO2). CO2 değeri artarsa, “hava açlığı” olarak da adlandırılan bir panik yaşarız. Koşulsuz nefes alma dürtüsüdür.
Karanlık bir taraflı tropikal dalış cenneti
Kızıldenizdeki mercan resifleri her yerde çok sağlam değil. Suyun çok ısındığı yerde, bir mercan ağartıcısı vardır. Balıkçılık ve dikkatsiz dalgıçlar da hasara neden olur
© Getty
Daha
Resim altyazısını aç
Görüntü altyazısını kapatın
Geri
Daha öte
Araştırmacı Chris McKnight, çalışmasıyla ilgili bir bilim podcastında “Bu duygu sadece CO2 tarafından yönlendiriliyor” diyor. Ancak, bu oldukça güvenilmez bir yöntemdir.
Örneğin, özgür dalgıçlar bu sistemin ne kadar duyarlı olduğunu bilirler. Dalışın önünde hiperventilat yaparsanız, çok hızlı ve çok derin nefes alırsanız, çok fazla karbondioksit serbest bırakırsınız, ancak artık oksijeni emmezsiniz. Düşük CO2 değerleri daha sonra su altında hava alma ihtiyacına yol açar. Bu yüzden daha uzun dalış yapmak daha kolaydır, ancak oksijenin gerçekten başladığı noktayı kaçırabilirsiniz. Buna ulaştıktan sonra, uyarı yapmadan saniyeler içinde bayılacaksınız. Suda hayatı tehdit eden bir durum.
“Bu yüzden merak ettik,” dedi McKnight, “suda yaşayan hayvanlarda temelde farklı bir duyusal sistem olup olmadığı. Uzman Science dergisinde araştırmacı, bu hafta, meslektaşlarına bowling foklarının nasıl daha iyi bir yaklaşımı takip ettiğini ve CO2 içeriği normalden 200 kat daha yüksekse kirpikle bile seğirmediğini bildiriyor.
Oksijen, deniz memelilerinin dalışını hemen değiştirdi
Deniz memelilerinin doğrudan algılanıp algılanamayacağını öğrenmek ve doğrudan ona tepki verebileceğini öğrenmek için McKnight ve meslektaşları birkaç vahşi bowling mühürüne (Halichoerus Gypus) daha yakından baktılar. Bunu yapmak için hayvanları kısa bir süre için bir tür araştırma istasyonuna getirdiler. Bilim adamları orada özel bir dalış kursu hazırlamışlardı. Başlangıç, şeffaf bir çadır gibi sudan çıkıntı yapan küçük bir solunum odasıydı. Bu odada, araştırmacılar hayvanlar için hava koşullarını değiştirebildiler. CO2 veya oksijen başlatabilirler. Odadan başlayarak, mühürler suyun altında yatan bir suya yaklaşık 60 metre dalabildi, birkaç balık yiyip solunum odasına geri dönebildi.
Exeter Üniversitesi'nden Lucy Hawkes, “Dikkat çekici, CO2'yi 200 kez ortam havasına karşılık gelen konsantrasyonlarda solunsa bile, dalış süreleri değişmedi.” Bununla birlikte, araştırmacılar inhale oksijenin konsantrasyonunu değiştirdiyse, dalış uzunluğu hemen değişti.
Solunum odasında normal havada, hayvanlar ortalama dört dakika daldırıldı. Eğer solunan oksijen içeriği sadece yarısı kadar yüksekse, mühürler dalışlarını ortalama 27 saniye önce sona erdirdi ve nefes almak için 53 saniye daha uzun kaldı. Bununla birlikte, solunum odasındaki oksijen içeriği normalden iki kat daha yüksekse, contalar ortalama 14 saniye boyunca kaldı. Bu, mühürlerin kandaki oksijen miktarını algıladığını ve dalış süresini buna göre planladığını gösterir.
Balinalar ve yunuslar da oksijeni ölçebilir mi?
McKnight, “Bir kişiye ek oksijen verirseniz, ancak CO2 içeriğini hiç manipüle etmezseniz, karbondioksit hedefine tüm reaksiyonlar nedeniyle su altında daha fazla zaman geçirmesine yardımcı olmaz.” Dedi.
Araştırmacıların araştırması, diğer hayvanların kan oksijenini de hissedip hissedemeyeceği sorusunu gündeme getirmektedir. Chris McKnight için bu sadece mantıklı olurdu: “Bu hayvanlar sadece bir hata yapar ve oksijen söner, o zaman onlarla biter.” McKnight'a göre, kapsam çok, çok küçük, özellikle gaga balinaları ve sperm balinaları gibi inanılmaz derin dalış balinalarıyla.
Daha fazla soruşturma, neden bu yeteneğe sahip olduğumuzu netleştirebilir. Onlara hiç sahip değildik mi yoksa kaybettik mi? Lucy Hawkes ve Jessica Kendall-Bar'ın bir tahmini var. Yorumunuzda şöyle yazıyorsunuz: “Memelilerin çoğunun kandaki azalan bir oksijen içeriğini tanımaması belki de daha fazla edinilmiş bir özelliktir. Muhtemelen modern omurgalıların geliştiği suda yaşayan tetrapodlar, karasal soyundan gelen bir oksijen algısına sahipti.”
İnanılmaz Hayatta Kalma Stratejisi: Binicilik Oksijen Hisset
Mevcut bağlantıyı kopyalayın
Anma listesine ekle
Araştırmacılar, mühürleri boğulmaktan koruyan dikkate değer bir mekanizma keşfettiler. Deniz memelileri kan oksijenlerini ölçer. Nasıl çalışır.
Nefes almak için oksijene ihtiyacınız varsa, ancak hayatınızı suyun altında geçirin, dikkatli olmalısınız. Balinalar, yunuslar, deniz kaplumbağaları ve mühürler gibi dalış hayvanları genellikle yiyecek bulmak için su altında tehlikeli bir şekilde kalır. Bununla birlikte, deniz memelilerinin bu tür dalışlarda hayatta kalma konusunda muhtemelen gizli bir silahı vardır: kendi kan oksijen seviyelerini hissederler.
Oksijen solunan deniz hayvanları, düşük oksijen değerlerine kıyasla daha fazla oksijen depolama ve belirli bir tolerans gibi bazı ayarlamalar gösterir. Bununla birlikte, her zaman böyle bir dalıştan kurtulma riski vardır – yani aniden oksijen tükendiğinde. Bu nedenle, dalış memelileri için en büyük evrimsel zorluklardan biri boğulmamaktır.
Şimdiye kadar memelilerin oksijeni hiç ölçemediği düşünülüyordu.
Bununla birlikte, sorun şudur: Bizim gibi memeliler ve kuşlar oksijenin ne zaman çalıştığını bilmiyor. Sensörleriniz yok, bunun için vücudun istasyonları yok. Oksijen eksikliği için bir sinyal olarak dolaylı bir değere güvenirler: artan karbondioksit (CO2). CO2 değeri artarsa, “hava açlığı” olarak da adlandırılan bir panik yaşarız. Koşulsuz nefes alma dürtüsüdür.
Karanlık bir taraflı tropikal dalış cenneti
Kızıldenizdeki mercan resifleri her yerde çok sağlam değil. Suyun çok ısındığı yerde, bir mercan ağartıcısı vardır. Balıkçılık ve dikkatsiz dalgıçlar da hasara neden olur
© Getty
Daha
Resim altyazısını aç
Görüntü altyazısını kapatın
Geri
Daha öte
Araştırmacı Chris McKnight, çalışmasıyla ilgili bir bilim podcastında “Bu duygu sadece CO2 tarafından yönlendiriliyor” diyor. Ancak, bu oldukça güvenilmez bir yöntemdir.
Örneğin, özgür dalgıçlar bu sistemin ne kadar duyarlı olduğunu bilirler. Dalışın önünde hiperventilat yaparsanız, çok hızlı ve çok derin nefes alırsanız, çok fazla karbondioksit serbest bırakırsınız, ancak artık oksijeni emmezsiniz. Düşük CO2 değerleri daha sonra su altında hava alma ihtiyacına yol açar. Bu yüzden daha uzun dalış yapmak daha kolaydır, ancak oksijenin gerçekten başladığı noktayı kaçırabilirsiniz. Buna ulaştıktan sonra, uyarı yapmadan saniyeler içinde bayılacaksınız. Suda hayatı tehdit eden bir durum.
“Bu yüzden merak ettik,” dedi McKnight, “suda yaşayan hayvanlarda temelde farklı bir duyusal sistem olup olmadığı. Uzman Science dergisinde araştırmacı, bu hafta, meslektaşlarına bowling foklarının nasıl daha iyi bir yaklaşımı takip ettiğini ve CO2 içeriği normalden 200 kat daha yüksekse kirpikle bile seğirmediğini bildiriyor.
Oksijen, deniz memelilerinin dalışını hemen değiştirdi
Deniz memelilerinin doğrudan algılanıp algılanamayacağını öğrenmek ve doğrudan ona tepki verebileceğini öğrenmek için McKnight ve meslektaşları birkaç vahşi bowling mühürüne (Halichoerus Gypus) daha yakından baktılar. Bunu yapmak için hayvanları kısa bir süre için bir tür araştırma istasyonuna getirdiler. Bilim adamları orada özel bir dalış kursu hazırlamışlardı. Başlangıç, şeffaf bir çadır gibi sudan çıkıntı yapan küçük bir solunum odasıydı. Bu odada, araştırmacılar hayvanlar için hava koşullarını değiştirebildiler. CO2 veya oksijen başlatabilirler. Odadan başlayarak, mühürler suyun altında yatan bir suya yaklaşık 60 metre dalabildi, birkaç balık yiyip solunum odasına geri dönebildi.
Exeter Üniversitesi'nden Lucy Hawkes, “Dikkat çekici, CO2'yi 200 kez ortam havasına karşılık gelen konsantrasyonlarda solunsa bile, dalış süreleri değişmedi.” Bununla birlikte, araştırmacılar inhale oksijenin konsantrasyonunu değiştirdiyse, dalış uzunluğu hemen değişti.
Solunum odasında normal havada, hayvanlar ortalama dört dakika daldırıldı. Eğer solunan oksijen içeriği sadece yarısı kadar yüksekse, mühürler dalışlarını ortalama 27 saniye önce sona erdirdi ve nefes almak için 53 saniye daha uzun kaldı. Bununla birlikte, solunum odasındaki oksijen içeriği normalden iki kat daha yüksekse, contalar ortalama 14 saniye boyunca kaldı. Bu, mühürlerin kandaki oksijen miktarını algıladığını ve dalış süresini buna göre planladığını gösterir.
Balinalar ve yunuslar da oksijeni ölçebilir mi?
McKnight, “Bir kişiye ek oksijen verirseniz, ancak CO2 içeriğini hiç manipüle etmezseniz, karbondioksit hedefine tüm reaksiyonlar nedeniyle su altında daha fazla zaman geçirmesine yardımcı olmaz.” Dedi.
Araştırmacıların araştırması, diğer hayvanların kan oksijenini de hissedip hissedemeyeceği sorusunu gündeme getirmektedir. Chris McKnight için bu sadece mantıklı olurdu: “Bu hayvanlar sadece bir hata yapar ve oksijen söner, o zaman onlarla biter.” McKnight'a göre, kapsam çok, çok küçük, özellikle gaga balinaları ve sperm balinaları gibi inanılmaz derin dalış balinalarıyla.
Daha fazla soruşturma, neden bu yeteneğe sahip olduğumuzu netleştirebilir. Onlara hiç sahip değildik mi yoksa kaybettik mi? Lucy Hawkes ve Jessica Kendall-Bar'ın bir tahmini var. Yorumunuzda şöyle yazıyorsunuz: “Memelilerin çoğunun kandaki azalan bir oksijen içeriğini tanımaması belki de daha fazla edinilmiş bir özelliktir. Muhtemelen modern omurgalıların geliştiği suda yaşayan tetrapodlar, karasal soyundan gelen bir oksijen algısına sahipti.”