Seberapa cepat jantung paus biru berdetak?
Untuk pertama kalinya, para peneliti berhasil mencatat detak jantung hewan terbesar yang pernah hidup di planet Bumi - paus biru.
Paus biru, juga dikenal sebagai paus dasar belerang, atau dengan nama latinnya, Balaenoptera musculus, adalah hewan terbesar yang pernah hidup, dengan berat rata-rata 150 ton dan panjang maksimum 30 meter (m).
Sejumlah tokoh yang membingungkan menjadi ciri hewan kolosal ini: Anak sapi memiliki panjang sekitar 8 m dan beratnya dapat mencapai 90 kilogram (kg), paus dewasa memiliki sekitar 100 lekukan panjang di tenggorokan dan dadanya, dan hanya jantungnya yang dapat menimbang. hingga 700 kg - tetapi seberapa cepat organ vital yang sangat besar ini berdetak?
Memahami parameter fisiologis, seperti detak jantung mamalia ini, memungkinkan para peneliti untuk memahami evolusinya dengan lebih baik, serta mengelola dan melestarikan spesies dengan lebih baik, yang beberapa terdaftar sebagai terancam punah.
Untuk mengetahui seberapa cepat jantung sebesar itu dapat berdetak, para peneliti dari Universitas Stanford di California berangkat untuk memasang sensor elektrokardiogram pada ikan paus biru di Teluk Monterey.
Jeremy Goldbogen, yang merupakan asisten profesor biologi di School of Humanities Sciences di Stanford, adalah penulis utama makalah yang merinci eksploitasi tim peneliti. Para ilmuwan bekerja sama dengan Paul Ponganis, dari Scripps Institution of Oceanography.
Goldbogen dan tim mempublikasikan temuan mereka di Prosiding National Academy of Sciences.
Menempatkan sensor elektronik pada paus biru
Para ilmuwan sebelumnya telah mengukur detak jantung penguin kaisar menggunakan tag yang penuh dengan sensor, dan mereka kemudian memutuskan untuk mencoba sistem tersebut pada paus.
Tim menguji tag sensor pada paus kecil yang ditangkap, dan berhasil. Namun, menerapkan tag ke paus biru di alam liar adalah prestasi yang berbeda yang melibatkan berbagai tantangan lainnya.
Pertama, orang telah melatih paus penangkaran untuk membalikkan perut mereka, yang memungkinkan akses yang lebih mudah. Kedua, lekukan di bagian bawah paus biru memungkinkan mamalia besar berkembang pesat saat makan, sehingga memudahkan pelepasan tag.
“Sejujurnya, saya pikir itu langkah yang panjang karena kami harus melakukan banyak hal dengan benar - menemukan paus biru, mendapatkan tag di lokasi yang tepat pada paus, kontak yang baik dengan kulit paus dan, tentu saja, memastikan tag berfungsi dan merekam data, ”Goldbogen menjelaskan.
"Kami harus melepaskan tag ini tanpa benar-benar mengetahui apakah akan berhasil atau tidak," kata rekan penulis studi David Cade, yang juga menempatkan tag tersebut pada ikan paus. “Satu-satunya cara untuk melakukannya adalah dengan mencobanya. Jadi kami melakukan yang terbaik. ”
Cade berhasil menempelkan label itu sejak percobaan pertama, dan empat cangkir penghisap mengamankan penanda elektronik di dekat sirip kiri mamalia, tempat ia mencatat detak jantungnya.
Jantung paus biru bekerja sangat ekstrem
Begitu para peneliti menganalisis data, itu mengungkapkan wawasan yang menarik. Saat menyelam, jantung paus melambat menjadi 4–8 detak per menit dan minimal dua detak per menit.
Ketika paus berada di dasar lautan mencari makan, detak jantungnya meningkat 2,5 kali lebih tinggi dari minimum, dan kemudian secara bertahap melambat lagi.
Ketika ia naik kembali ke permukaan dan menghirup oksigen, paus meningkatkan detak jantungnya menjadi 25-37 detak per menit - detak yang “mendekati detak jantung maksimum yang diperkirakan,” seperti yang ditulis oleh penulis dalam makalah mereka.
Secara keseluruhan, detak jantung tertinggi paus mendekati ekstrem, dan detak jantung terendah 30-50 kali lebih rendah dari yang diperkirakan para peneliti.
“Hewan yang bekerja pada fisiologis ekstrem dapat membantu kita memahami batasan biologis terhadap ukuran,” kata Goldbogen.
“Mereka mungkin juga sangat rentan terhadap perubahan lingkungan yang dapat mempengaruhi pasokan makanan mereka. Oleh karena itu, studi ini mungkin memiliki implikasi penting untuk konservasi dan pengelolaan spesies yang terancam punah seperti paus biru. "
Jeremy Goldbogen
Para peneliti berpikir bahwa batas ekstrim yang dekat dengan jantung paus biru beroperasi mungkin menjelaskan mengapa tidak pernah ada hewan lain sebesar mamalia ini - jantung tidak akan mampu menopang kebutuhan fisiologis tubuh yang lebih besar.
