قلوب فقمات الفراء ترتفع فجأة بعد ساعات من عودتها إلى الأرض

قد تبدو فقمات الفراء مسترخية على الشاطئ، لكن قلوبها تكشف عن معركة خفية لا تزال جارية بعد الغوص العميق.

يضع الغوص ضغطًا بدنيًا هائلاً على الثدييات البحرية. أثناء الغوص الطويل والعميق، يمكن للحيوانات التحول إلى التمثيل الغذائي “اللاهوائي” (الخالي من الأكسجين) في أجزاء من الجسم خارج القلب والدماغ، مما يؤدي إلى تراكم اللاكتيك. حامض. على الرغم من كثرة الغوص صِنف لقد طوروا طرقًا لتقليل مخاطر “الانحناءات”، حيث لا يزال من الممكن أن تتراكم فقاعات النيتروجين في مجرى الدم. لقد اعتقد العلماء منذ فترة طويلة أن هذه الحيوانات تتعافى بشكل رئيسي أثناء الراحة أو السباحة بالقرب من سطح المحيط.

دراسة جديدة نشرت في الحدود في علم وظائف الأعضاء يشير إلى أن التعافي قد يستمر لفترة طويلة بعد مغادرة فقمة الفراء الماء. ووجد الباحثون أنه بعد عدة ساعات من عودتها إلى الأرض، تعاني الحيوانات من زيادات كبيرة في معدل ضربات القلب، مما قد يساعدها على التعافي من إجهاد رحلات البحث الطويلة في البحر.

“هنا نظهر في فقمة الفراء الأسترالية والكاب أن هناك علاقة إيجابية بين معدل ضربات القلب في البحر أثناء البحث عن الطعام ومعدل ضربات القلب على الأرض أثناء الراحة. وقالت المؤلفة الأولى الدكتورة ميليسا ووكر، وهي زميلة أبحاث مشاركة في جامعة ديكين في أستراليا: “يعني هذا على الأرجح أن سداد بعض التكاليف الفسيولوجية للبحث عن الطعام في البحر يتأخر ويتم استرداده لاحقًا عندما يكون الفقمة على الأرض”.

يتتبع العلماء استعادة فقمة الفراء

استخدمت ووكر وزملاؤها معدل ضربات القلب كمؤشر على استخدام الأكسجين ونفقات الطاقة. قام الفريق بفحص أنماط معدل ضربات القلب أثناء الدورات الكاملة في البحر وعلى الأرض في نوعين مرتبطين ارتباطًا وثيقًا: فقمة كيب الفراء (Arctocephalus pusillus pusillus) وختم الفراء الاسترالي (أ. دوريفيروس الصغيرة).

تعيش فقمة الفراء على طول السواحل الجنوبية والجنوبية الغربية لأفريقيا وتصطاد بشكل رئيسي في المياه المفتوحة. تقضي فقمة الفراء الأسترالية، التي تم العثور عليها قبالة جنوب شرق أستراليا، وقتًا أطول في التغذية على طول قاع البحر.

بين عامي 2003 و2008، قام الباحثون بمراقبة ست إناث من فقمة الفراء في كلاينسي بجنوب أفريقيا وست إناث من فقمة الفراء الأسترالية في جزيرة كانونا في أستراليا. كان كل ختم يحمل جهاز إرسال معدل ضربات القلب مانعًا للماء، ومسجل غوص، وجهاز إرسال لاسلكي. تم جمع القياسات كل 10 ثوانٍ لمدة تصل إلى 8.2 يومًا.

أساليب الغوص المختلفة في فقمة الفراء

أظهرت التسجيلات أن الدورة الكاملة من البحر إلى الأرض استمرت بمعدل 5.5 يومًا في فقمة الفراء الرأسية و3.8 يومًا في فقمة الفراء الأسترالية. خلال تلك الدورات، أمضت الفقمات ما متوسطه 60.4 و96.5 ساعة في البحر، مع قضاء معظم هذا الوقت (بين 60% و70%) بالقرب من السطح.

أظهر النوعان أيضًا سلوكيات غوص مميزة.

تتغذى فقمة الفراء بشكل رئيسي داخل عمود الماء (68.4٪). خلال أعمق وأطول غوصاتهم، والتي استمرت أكثر من 400 ثانية ووصلت إلى أعماق 190 مترًا، انخفضت معدلات ضربات القلب إلى مستويات منخفضة للغاية لفترات قصيرة، حيث وصلت إلى حوالي 10 نبضات في الدقيقة لمدة أقل من 60 ثانية.

تصرفت فقمة الفراء الأسترالية بشكل مختلف. لقد أمضوا معظم وقتهم في البحث عن الطعام على طول قاع البحر (71.5٪). خلال أطول غطساتهم، والتي استمرت أكثر من 400 ثانية على عمق حوالي 80 مترًا، حافظوا على معدلات ضربات قلب أعلى وأكثر ثباتًا تتراوح بين 20 إلى 30 نبضة في الدقيقة لمدة تصل إلى 300 ثانية.

ارتفاع غير متوقع في معدل ضربات القلب على الأرض

واستنادا إلى أبحاث سابقة، توقع العلماء أن تحافظ الفقمات التي تستقر على الأرض على معدلات ضربات قلب مستقرة نسبيا. وبدلا من ذلك، كشفت البيانات عن نمط مفاجئ.

وبعد ما بين ست وثماني ساعات من عودتها إلى الشاطئ، ارتفعت معدلات ضربات قلب الفقمات، لتصل في بعض الأحيان إلى 84 نبضة في الدقيقة. شهدت بعض الحيوانات طفرات متعددة قبل أن تستقر معدلات ضربات القلب في النهاية في نطاق ثابت يتراوح بين 42 إلى 61 نبضة في الدقيقة، وهو ما يطابق المعدلات التي تظهر عادةً أثناء نوم حركة العين السريعة.

اكتشف الباحثون أيضًا وجود علاقة قوية بين إجمالي نشاط القلب أثناء وجود الفقمات في البحر ونشاط القلب الإجمالي بعد عودتهم إلى الأرض. تشير هذه النتيجة إلى أن الفقمات ربما لا تزال تسدد ديون الأكسجين التي تراكمت أثناء الغوص والصيد المكثف.

وخلص الباحثون إلى أن الوقت الذي يقضيه على الأرض ليس مجرد راحة. وبدلاً من ذلك، يبدو أن الفقمات تتعافى بنشاط بعد رحلاتها الشاقة في البحر. أحد التفسيرات المحتملة هو أن معدل ضربات القلب المرتفع يساعد على إزالة حمض اللاكتيك من الجسم أثناء إعادة بناء احتياطيات الأكسجين التي لا يمكن استعادتها بالكامل في المحيط. وتناقش الدراسة أيضًا العديد من الآليات المحتملة الأخرى.

وخلص ووكر إلى أن “التعافي الفسيولوجي من نقص الأكسجين أطول وأكثر تعقيدًا، ويحدث على فترات زمنية أطول بكثير مما كان متوقعًا من قبل، ومن المحتمل أن يساعد معدل ضربات القلب المرتفع على الأرض في دعم التعافي المتأخر”.

“قد تكون إحدى الفوائد الرئيسية لمعدلات ضربات القلب المرتفعة على الأرض هي أن الفقمات يمكنها إعطاء الأولوية للبحث عن الطعام أثناء وجودها في البحر، مع التركيز على الحصول على الطعام وتجنب الحيوانات المفترسة، ثم تخصيص الطاقة للمعالجة والانتعاش بمجرد عودتها إلى الأرض”.

لا تزال هناك أسئلة حول استعادة فقمة الفراء

ويقول الباحثون إن هناك حاجة إلى مزيد من الدراسات لفهم سبب تعرض الفقمات لهذه الزيادات المتأخرة في معدل ضربات القلب بعد عودتها إلى الشاطئ.

“من المحتمل أن يكون هناك العديد من العوامل التي تؤدي إلى ارتفاع معدل ضربات القلب الذي تظهره الفقمات على الأرض. وقال ووكر: “إن كيفية مساهمة عوامل مثل جهد الغوص، ونجاح البحث عن الطعام، والحالة الهضمية في هذه الاستجابة سوف تحتاج إلى مزيد من البحث”.

“يمكن للدراسات المستقبلية تتبع هذه المتغيرات جنبًا إلى جنب مع أنماط معدل ضربات القلب البرية لتوضيح الآليات الكامنة وراء هذا التعافي المتأخر الواضح”.

المرجع: “معدلات ضربات القلب المائية والأرضية في فقمات الفراء: دليل على تأخر المعالجة الأيضية” بقلم ميليسا ج. ووكر، ودانيال ب. كوستا، وستيفن ب. كيركمان، وأندرو ج. هوسكينز، ودبليو هيرمان أوستويزن، وديون كوتز، ومايكل أ. فيداك، وجون بي واي أرنولد، 3 مارس 2026، الحدود في علم وظائف الأعضاء.
دوى: 10.3389/fphys.2026.1755942

لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.