Το μυστικό των πιγκουίνων

Έναν μοναδικό μηχανισμό ελέγχου των αποθεμάτων οξυγόνου στον οργανισμό τους διαθέτουν οι πιγκουίνοι, γεγονός που τους επιτρέπει να παραμένουν κάτω από το νερό για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Τα ενδιαφέροντα ευρήματα ήρθαν στο φως από μια ομάδα Αμερικανών ερευνητών του Πανεπιστημίου της Καλιφόρνιας, στο Σαν Ντιέγκο.

Όπως ανακάλυψαν οι ειδικοί, τα χαριτωμένα πτηνά πραγματοποιούν μαραθώνιες βουτιές χάρη σε ένα διπλό σύστημα διαχείρισης του οξυγόνου, το οποίο είτε σταματά τη διοχέτευσή του προς τους μυς, ή αντίστοιχα παρέχει στους μυς μια τονωτική «ένεση» όταν αυτοί βρίσκονται σε λειτουργία.

«Φαίνεται ότι υπάρχει μια πλαστικότητα και μια μεταβλητότητα ως προς το τι μπορούν να κάνουν οι πιγκουίνοι κατά την κατάδυση» εξηγεί η ερευνήτρια Κασόντρα Ουίλιαμς. «Πρόκειται για ένα σύστημα πολύ πιο περίπλοκο από ό,τι πιστεύαμε» προσθέτει.
Προκειμένου να δουν πώς οι πιγκουίνοι αντέχουν με μία μόνο αναπνοή κάτω από το νερό για τόσο μεγάλα χρονικά διαστήματα, οι επιστήμονες σχεδίασαν ειδικούς καθετήρες για την μέτρηση των επιπέδων οξυγόνου στους μυς των πτηνών.
«Αυτοκρατορικά» μακροβούτια
Συγκεκριμένα, παρακολούθησαν τρεις μικρόσωμους αυτοκρατορικούς πιγκουίνους στο McMurdo της Ανταρκτικής, κατά τη διάρκεια 50 καταδύσεων. Είδαν λοπόν, ότι τα μεγάλα μακροβούτια ξεκινούσαν από 7 μέτρα και έφταναν μέχρι τα 64 μέτρα, ενώ διαρκούσαν από 2,3 λεπτά έως 11,4 λεπτά.
«Οι πιγκουίνοι βουτούν εφαρμόζοντας δύο διαφορετικούς τρόπους διαχείρησης του οξυγόνου τους» αναφέρει η Ουίλιαμς. «Φαίνεται δηλαδή ότι διακόπτουν την παροχή οξυγόνου μέσω του αίματος στους μυς, αφήνοντάς τους να λειτουργούν με ό,τι απόθεμα έχουν. Κάτι τέτοιο γλιτώνει πολύτιμο οξυγόνο για άλλα όργανα όπως π.χ. τον εγκέφαλο και την καρδιά».
Σε άλλες βουτιές που ανέλυσαν, οι ερευνητές παρατήρησαν μια στασιμότητα των επιπέδων του οξυγόνου μετά την πρώτη πτώση του. Συμπέραναν λοιπόν ότι οι πιγκουίνοι έχουν τη δυνατότητα να επιλέγουν πότε θα πραγματοποιείται η διοχέτευση οξυγόνου στους μυς, για να μην κουράζονται.

Η τεχνική αυτή ωστόσο, υπογραμμίζουν, έχει συγκεκριμένη χρονική διάρκεια, καθώς όταν το οξυγόνο πέσει σε υπερβολικά χαμηλά επίπεδα, τότε οι πιγκουίνοι αναγκάζονται να αναδυθούν στην επιφάνεια για να γεμίσουν εκ νέου τους πνεύμονές τους.
Θαλάσσιοι ακροβάτες οξυγόνου
Η διακοπή της παροχής οξυγόνου στους μυς, οδηγεί τα χαριτωμένα πτηνά στην παραγωγή ενέργειας μέσω μιας «αναεροβικής» αναπνοής, εξηγούν οι ειδικοί. Πρόκειται για μια διαδικασία η οποία με τη σειρά της προκαλεί την παραγωγή γαλακτικού οξέος, που θεωρείται τοξικό σε μεγάλες δόσεις.
Εάν οι πιγκουίνοι επιτρέψουν τη συσσώρευση του γαλακτικού οξέος στους μυς τους, τότε ενδεχομένως να δυσκολευθούν να ανακάμψουν μετά από μια πολύ μεγάλη βουτιά. Ίσως για αυτό, καταλήγουν οι επιστήμονες, τα μικρόσωμα πτηνά να στέλνουν τακτικά τονωτικές «ενέσεις» οξυγόνου στις μυϊκές τους ομάδες.
«Οι πιγκουίνοι προφανώς δεν θέλουν να αγγίξουν τα όρια της αεροβικής αναπνοής τους και να συσσωρεύσουν γαλακτικό οξύ στους μυς τους, όμως για την ώρα δεν είναι ξεκάθαρο πώς ή γιατί το κάνουν αυτό» συμπληρώνει η Ουίλιαμς.

Πηγή

Posted in: Περιβάλλον