Kraujagyslių tinklas padeda apsaugoti banginių smegenis plaukiant

Kai banginis pumpuoja uodegą aukštyn ir žemyn, kad galėtų plaukti, padidėjusio kraujospūdžio banga juda nuo uodegos iki galvos, tačiau kraujagyslių tinklas nukreipia gyvūno kraują, kad apsaugotų smegenis.

Gyvenimas


2022 m. rugsėjo 22 d

PD30RR Kuprotieji banginiai (Megaptera novaeangliae), plaukiantys kartu, vaizdas po vandeniu, Tonga, Vakarų, Fidžis

Banginiai ir kiti banginių šeimos gyvūnai turi kraujagyslių tinklą, kuris apsaugo jų smegenis

Sudėtingas kraujagyslių tinklas banginių smegenyse gali apsaugoti juos nuo žalos, kurią sukelia galingi kraujospūdžio impulsai, atsirandantys plaukimo metu.

Banginiai judina uodegą aukštyn ir žemyn vandenyje, o tai kartu su kvėpavimo sulaikymu siunčia spaudimo bangą iš uodegos į galvą. Paprastai tai sužalotų smegenis, tačiau banginiams pavyksta išvengti tokios žalos.

„Suspaudimo veiksmai sukuria slėgio impulsus, kurie gali keliauti krauju per venas ar arterijas“, – sakoma. Robertas Shadwickas Britų Kolumbijos universitete Kanadoje. „Skirtingai nei bėgantis žinduolis, [whales] negali sušvelninti judėjimo sukeltų impulsų iškvepiant orą.

Mokslininkai kraujagyslių tinklus, žinomus kaip retia mirabilia (lot. „nuostabūs tinklai“), pirmą kartą atrado giliai nardančių banginių 1600 m., tačiau iki šiol jų funkcija buvo menkai suprantama. Norėdami ištirti, Shadwicko komanda sukūrė kompiuterinį modelį, kuris imituoja slėgio pokyčius banginio kūne plaukimo metu. Jie savo modelį grindė 11 banginių šeimos gyvūnų fizinėmis savybėmis – nuo ​​delfinų iki balinių banginių.

Jų analizė atskleidė, kad retia mirabilia padeda palaikyti pastovų kraujospūdį smegenyse, nesumažinant impulsų intensyvumo ar uodegos judėjimo jėgos.

Kraujagyslių tinklas nukreipia slėgio antplūdį iš arterijų, patenkančių į smegenis, į venas, išeinančias iš smegenų. Tai apsaugo banginių šeimos gyvūnų smegenis nuo slėgio svyravimų, nekeičiant kraujo judėjimo likusioje kūno dalyje.

„Modeliavimas parodė, kad tinklainė [mirabilia] gali pašalinti daugiau nei 90 procentų žalingo judėjimo sukeltų impulsų poveikio šiuo perdavimo mechanizmu“, – sako Shadwickas. „Modeliacijų rezultatai tikrai nustebino.

Darbas taip pat padeda paaiškinti, kodėl kitiems jūrų žinduoliams, tokiems kaip ruoniai ir jūrų liūtai, trūksta retia mirabilia. Kadangi šie gyvūnai plaukia banguodami į šonus, jie vengia siųsti pavojingo slėgio impulso į smegenis, todėl sumažėja retia mirabilia poreikis.

Žurnalo nuoroda: Mokslas, DOI: 10.1126/science.abn3315

Daugiau šiomis temomis:

.

Leave a Comment

Your email address will not be published.