Rekordverdächtige Wale bleiben 3 Stunden und 42 Minuten unter Wasser

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Ein Cuvier-Schnabelwal (nicht dieselbe Person, die in der neuen Studie beschrieben wurde).

Ein Cuvier-Schnabelwal (nicht dieselbe Person, die in der neuen Studie beschrieben wurde).
Bild:: NOAA

Meeresbiologen sind erstaunt, als der Schnabelwal eines Cuvier während eines tiefen Tauchgangs fast vier Stunden lang den Atem anhielt. Die unerwartete Beobachtung zeigt, dass es viel über diese mittelgroßen Wale zu lernen gibt.

Wissenschaftler der Duke University und des Cascadia Research Collective haben den unglaublichen Tauchgang bei Feldbeobachtungen vor der Küste von Cape Hatteras, North Carolina, im Jahr 2017 aufgezeichnet. Beim ersten von zwei epischen Tauchgängen blieb der Cuvier-Schnabelwal mit dem Tag ZcTag066 fast unter Wasser drei Stunden. Eine Woche später übertraf sich der Wal und hielt drei Stunden und 42 Minuten lang den Atem an.

“Wir haben es zunächst nicht geglaubt, denn es handelt sich schließlich um Säugetiere, und alle Säugetierausgaben, die so lange unter Wasser verbracht wurden, schienen einfach unglaublich”, sagte Nicola Quick, Hauptautor der neuen Studie und Biologe an der Duke University, in einer E-Mail .

Die rekordverdächtigen Beobachtungen fanden inmitten einer fünfjährigen Umfrage statt, in der Quick und ihre Kollegen die Zeit gemessen haben, die Cuvier-Schnabelwale benötigen (Sus scrofa) ihre tiefen Futtersuchgänge durchzuführen. Während dieser Tauchgänge wagen sich die Wale in Tiefen von mehr als 3.000 Metern und jagen Tintenfische und Tiefseefische. Leider mussten die beiden Aufzeichnungen von ZcTag066 aus dem Primärdatensatz der Forscher ausgeschlossen werden, „weil sie 17 und 24 Tage nach einer bekannten Aufzeichnung aufgezeichnet wurden [one-hour] Exposition gegenüber einem aktiven mittelfrequenten Sonarsignal der Marine “, wie die Autoren in der Studie schrieben, und fügte hinzu, dass diese beiden extremen Tauchgänge„ möglicherweise eher auf die wahren Grenzen des Tauchverhaltens dieser Art hinweisen “. Es ist möglich, dass die Sonarexposition die normalen Tauchgewohnheiten des Wals verändert hat, aber die Forscher wissen es nicht.

Zu Beginn der Studie hatten die Wissenschaftler eine maximale Länge von 33 Minuten für die tiefen Tauchgänge geschätzt. Danach müssen die Wale wieder auftauchen und wertvollen Luftsauerstoff schlucken oder im Sprachgebrauch der Forscher die „anaerobe Atmung“ wieder aufnehmen. Das Team führte Feldbeobachtungen durch, um diese Annahme zu testen und die Zeit zu messen, die diese Zahnwale benötigen, um sich einmal an der Oberfläche zu erholen. Details ihrer Arbeit wurden heute im Journal of Experimental Biology veröffentlicht.

Cuviers Schnabelwale sind schwer fassbar und scheußlich, da sie faszinierende Strategien entwickelt haben, um Raubtieren, nämlich Orcas, auszuweichen. Daher war es für das Team eine Herausforderung, ihre satellitengebundenen Tags auf den Walen zu platzieren.

“Weil die Tiere so wenig Zeit an der Oberfläche verbringen, brauchten wir ruhige See und erfahrene Beobachter, um nach ihnen zu suchen”, sagte Quick in einer Pressemitteilung und fügte hinzu dass die „durchschnittliche Zeit, die sie an der Oberfläche verbringen, ungefähr zwei Minuten beträgt, also ein Tag anbringen [them] nimmt eine engagierte Besatzung und ein wendiges Schiff. “

Ein Cuvier-Schnabelwal mit einem Etikett an der Rückenflosse.

Ein Cuvier-Schnabelwal mit einem Etikett an der Rückenflosse.
Bild:: Andrew Read / Duke University

Den Forschern gelang es, 23 Personen mit zu markieren Feldbeobachtungen laufen von 2014 bis 2018. Insgesamt verzeichneten die Wissenschaftler mehr als 3.600 Futtertauchgänge, deren mittlere Dauer bei 59 Minuten lag. Die kürzesten Tauchgänge dauerten nur 33 Minuten, aber der längste (ohne ZcTag066)) wurde nach 2 Stunden und 13 Minuten aufgezeichnet.

Mit diesen Daten in der Hand, tDie Forscher mussten ihre Modelle überarbeiten. T.Hallo besuchte erneut die Atemmuster und Fähigkeiten anderer aquatischer Säugetiere, die führte zu einer neuen Schätzung von 77,7 Minuten. Das ist offensichtlich Die Feldbeobachtungen blieben immer noch erheblich hinter ihren Feldbeobachtungen zurück, da 5% der Tauchgänge diese scheinbare Grenze überschritten.

Offensichtlich fehlt den Wissenschaftlern etwas an diesen Walen und die einzigartigen Fähigkeiten, die einen längeren Aufenthalt unter Wasser ermöglichen. Diese traurige Tatsache wurde noch weiter nach Hause getrieben, als das Team die Erholungszeit der Wale analysierte, dh die Zeit, die nach einem langen Tauchgang an der Oberfläche verbracht wurde, um sich auf einen anschließenden Tauchgang vorzubereiten.

Es liegt auf der Hand, dass ein Cuvier-Schnabelwal nach einem superlangen Tauchgang möglicherweise ein wenig an der Oberfläche abkühlen möchte, um seine Sauerstoffversorgung wieder aufzufüllen und seine müden Muskeln auszuruhen. Seltsamerweise stimmte diese Annahme nicht mit den Feldbeobachtungen überein, da aus den Daten kein klares Muster hervorging. Zum Beispiel brauchte ein Wal, der 2 Stunden lang tauchte, nur 20 Minuten Pause, bevor er wieder zurückkam, während ein anderer Wal nach 78 Minuten Tauchen 4 Stunden lang an der Oberfläche blieb, bevor er wieder auf Nahrungssuche ging. Die neue Studie wirft mehr Fragen auf als sie beantwortet.

Wir haben Quick gefragt, wie es diesen Säugetieren möglich ist, so lange unter Wasser zu bleiben.

„Diese Tiere sind wirklich für das Tauchen geeignet, daher haben sie viel Myoglobin in ihren Muskeln. Das hilft ihnen, mehr Sauerstoff in ihrem Körper zu halten “, antwortete sie. „Sie sind auch in der Lage, ihren Energieverbrauch zu senken, indem sie für das Tauchen optimiert werden, und wir denken, dass sie ihren Stoffwechsel reduzieren können. Es ist wahrscheinlich, dass sie auch viele andere Anpassungen haben, die wir noch nicht vollständig verstehen, wie zum Beispiel die Möglichkeit, ihre Herzfrequenz zu senken und die Bewegung des Blutflusses zum Gewebe einzuschränken. “

In Bezug darauf, warum einige der Tauchgänge so lange dauerten, sagten die Autoren, dass die Wale ihre Zeit in Gebieten genossen haben könnten, die reich an Nahrung sind oder auf a reagieren wahrgenommene Bedrohung wie eine Lärmbelästigung (US Navy, wir sehen Sie an).

Ein ermutigender Aspekt dieser Studie ist, wie viel noch über diese aquatischen Säugetiere zu lernen ist. Es ist klar, dass die Biologie unsere Erwartungen übertrifft, was nur als aufregend bezeichnet werden kann.

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