To slag i minuttet: Forskere har målt blåhvalers hjerterytme

I bugten ud for byen Monterey i Californien er det ikke usædvanligt at støde på blåhvaler. Og her har forskere fra Stanford University for første gang nogensinde været i stand til at sætte en sugekop med måleudstyr på en 15 år gammel han-blåhval og måle hjerterytmen gennem hvalens dagligdag med hvile, dyk og fødeindtag.

Der er flere ting, som har forundret forskerne. Så store hvaler med kæmpe hjerter antages at have en lav hjerterytme. Når de dykker, vil hjerterytmen falde yderligere for at spare på ilt. Men det passer dårligt med hvalens måde at indtage føde på, hvor store mængder vand med krill filtreres, hvilket kræver meget energi.

Resultaterne fra forskningen er netop blevet offentliggjort i Proceedings of the National Academy of Sciences og viser, hvordan hvalerne både er i stand til at være neddykket i længere tid med lav hjerterytme og samtidig kunne bruge store mængder energi på at indtage føde for derefter at 'fylde iltdepoterne' op igen ved overfladen.

Men først skulle der findes en egnet hval, og hjerterytmen skulle måles. Til Standford News fortæller en af forskerne, Jeremy Goldbogen:

»Jeg troede ærlig talt, det var et langskud, fordi vi var nødt til at få så mange ting til at fungere på en gang: finde en blåhval, få sugekoppen til at sidde lige på det rigtige sted på hvalen, få god kontakt med hvalens hud og selvfølgelig sørge for, at data blev registreret,« fortæller han.

Det er nemlig noget helt andet at få en sugekop til at sidde på en blåhval med nopret hud i det åbne ocean end på mindre hvaler med glat hud i fangenskab, som forskerne tidligere har gjort, når de har benyttet sig af denne metode.

Men da data blev analyseret, var overraskelsen stor. Meget tyder nemlig på, at blåhvalers hjerte er presset til den yderste grænse.

Som forventet faldt hjerterytmen, når hvalen dykkede, til 4-8 slag/minut og i nogle tilfælde helt ned til 2 slag/minut. Ved overfladen steg hjerteslaget, til det igen lå mellem 25 og 37 slag/minut for at få iltniveauet i blodet op på det normale igen.

Både de høje og de lave værdier overraskede forskerne. Hvad angår de lave værdier, var det forventet, at de ville have været 30-50 procent højere.

Men det kan muligvis forklares med en helt speciel fysiologisk konstruktion i hvalhjertet kaldet en 'aortabue', som gør hvalen i stand til at holde et vist flow af blod mellem hjerteslagene.

Høj hjerterytme sætter måske grænse for vækst

Når det gælder den høje hjerterytme, så peger forskerne på selve hjertets måde at bevæge sig på og udformningen, som forhindrer, at trykbølgerne for hvert slag slår ud gennem blodstrømmen.

Det skal lige bemærkes, at hjertet hos en fuldvoksen blåhval vejer omkring 500 kg og er på størrelse med en god malkeko.

Forskerne tror derfor også, at blåhvalens hjerte er presset til yderste, og at det muligvis er årsagen til, at hvalerne ikke har vokset sig endnu større:

»Dyr, der lever med fysiologiske ekstremer, kan hjælpe os med at forstå biologiske grænser for størrelse,« siger Jeremy Goldbogen, som også peger på, at sådanne dyr kan være særligt modtagelige for ændringer i miljøet, der kan påvirke deres fødegrundlag, og at disse undersøgelser kan have stor betydning for bevarelse og forvaltning af truede arter som blåhvalen.

Næste mål for de amerikanske forskere bliver at koble et accelerometer på måleudstyret, så de bedre kan undersøge, hvordan hvalernes aktiviteter påvirker hjerterytmen. De vil også forsøge at udføre de samme målinger på andre bardehvaler.