Làm thế nào để động vật có vú ở biển tránh được bệnh lặn?

May 3, 2018 Cấu trúc phổi của động vật có vú ở biển lặn sâu được chia thành hai phần

Cá voi lặn sâu và các động vật có vú ở biển khác, cũng như những thợ lặn nổi lên quá nhanh, có thể mắc bệnh giảm áp . Một nghiên cứu mới hiện đang đưa ra giả thuyết về cách động vật có vú ở biển tránh được bệnh giảm áp. Các nhà nghiên cứu cho biết, dưới áp lực, các cơ chế này có thể thất bại. Điều này có thể giải thích việc cá voi mắc cạn là do tiếng ồn siêu âm dưới nước.

Điều quan trọng là cấu trúc phổi bất thường của cá voi, cá heo và cá heo mũi chai (và có thể cả các loài động vật có xương sống có thể thở được khác) cho thấy hai vùng phổi khác nhau dưới áp lực. Các nhà nghiên cứu từ Viện Hải dương học Woods Hole (WHOI) và Fundacion Oceanografic ở Tây Ban Nha gần đây đã công bố nghiên cứu của họ trên tạp chí Kỷ yếu của Hiệp hội Hoàng gia B.

"Vì một số loài động vật có vú và rùa biển có thể Lặn rất sâu và lâu như vậy từ lâu, các nhà khoa học đã bối rối trong một thời gian dài", Michael Moore, giám đốc Trung tâm động vật có vú biển tại WHOI và đồng tác giả của nghiên cứu cho biết.

Khi động vật có vú thở bằng không khí lao xuống độ sâu lớn, chúng phổi bị nén. Đồng thời, phế nang của chúng - những túi nhỏ ở cuối đường hô hấp xẹp xuống, nơi diễn ra quá trình trao đổi khí. Bong bóng nitơ hình thành trong máu và trong các mô của động vật khi chúng nổi lên. Khi chúng tăng lên từ từ, nitơ có thể quay trở lại phổi và được thở ra. Nhưng nếu chúng dâng lên quá nhanh, bong bóng nitơ sẽ không có thời gian để khuếch tán trở lại phổi. Với áp suất thấp hơn ở độ sâu nông hơn, bong bóng nitơ nở ra trong máu và các mô, gây đau đớn và tổn thương.

Cấu trúc vú của động vật có vú ở biển sẽ nén phổi của chúng. Các nhà khoa học tin rằng lực nén thụ động này là sự thích nghi chính của động vật có vú ở biển để tránh sự hấp thụ quá nhiều nitơ ở độ sâu.

Trong nghiên cứu của mình, các nhà nghiên cứu đã chụp CT một con cá heo chết, một con hải cẩu và một con lợn nhà , được điều áp trong buồng cao áp. Nhóm nghiên cứu đã có thể thấy cấu trúc phổi của động vật có vú ở biển tạo ra hai vùng phổi như thế nào: một vùng chứa đầy không khí và một vùng xẹp xuống. Các nhà nghiên cứu tin rằng máu chảy chủ yếu qua vùng phổi bị xẹp. Điều này dẫn đến cái gọi là sự không phù hợp giữa thông gió và tưới máu, trong đó oxy và carbon dioxide được hấp thụ vào máu của động vật trong khi quá trình trao đổi nitơ bị giảm thiểu hoặc ngăn chặn. Điều này có thể thực hiện được vì mỗi loại khí có độ hòa tan trong máu khác nhau. Các nhà nghiên cứu cho biết, lợn nhà được kiểm tra để so sánh không cho thấy sự điều chỉnh cấu trúc này.

Cơ chế này sẽ bảo vệ cá voi và cá heo khỏi sự hấp thu nitơ quá mức, do đó giảm thiểu nguy cơ mắc bệnh giảm áp, các nhà nghiên cứu cho biết.

" Căng thẳng quá mức có thể xảy ra khi tiếp xúc với âm thanh nhân tạo có thể khiến hệ thống bị hỏng và máu chảy vào các vùng chứa đầy không khí, điều này sẽ cải thiện quá trình trao đổi khí và tăng nitơ trong máu và các mô khi áp suất giảm trong quá trình đi lên, " Daniel García-Parraga của Fundacion Oceanografic, tác giả chính của nghiên cứu, giải thích.

Các nhà khoa học tin rằng động vật có vú lặn ở biển có khả năng miễn dịch với "bệnh lặn". Tuy nhiên, một sự cố mắc cạn năm 2002 liên quan đến các cuộc tập trận sonar quân sự cho thấy 14 con cá voi chết ngoài khơi Quần đảo Canary sau khi mắc cạn có bọt khí trong mô của chúng - một dấu hiệu của bệnh giảm áp.


Thông tin thêm: http://www.whoi.edu " title="" target="_blank"> http://www.whoi.edu .