Por primera vez en la historia, biólogos estadounidenses lograron medir la frecuencia cardíaca de una ballena azul, al conectar un sensor en el cuerpo de una de ellas, según refiere un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
La ballena azul es el animal más grande en la Tierra, no solo al día de hoy, sino de todas las épocas. Solo su corazón pesa alrededor de una tonelada.
La fisiología de este gran cetáceo siempre ha fascinado a los biólogos por su gigantismo. A pesar de una demanda energética muy alta, este mamífero marino tiene una frecuencia cardíaca extremadamente sorprendente.
Los especialistas suponían que su corazón late de 5 a 20 veces por minuto, pero hasta ahora había sido imposible determinarlo, cosa que acaba de lograr un equipo de la Universidad de Stanford.
Para comprender mejor la función cardíaca de la ballena azul, los investigadores crearon un dispositivo de etiqueta, encerrado en una carcasa de plástico naranja, que contenía una máquina de electrocardiograma para monitorear el ritmo cardíaco de una ballena nadando en el océano abierto.
El dispositivo tenía cuatro ventosas para permitirles sujetarlo a la ballena de manera no invasiva y le colocaron el sensor en su aleta izquierda.
Los investigadores obtuvieron nueve horas de datos de una ballena macho adulta de unos 72 pies (22 metros) de largo encontrada en la Bahía de Monterey, en la costa de California.
El análisis respectivo sugiere que el corazón de una ballena azul trabaja en su límite biológico, lo que explica por qué esa especie nunca ha evolucionado para ser todavía más grande. Los datos obtenidos mostraron, sin embargo, que ese órgano puede funcionar en diferentes modos.
Cuando el animal se zambulle, su frecuencia cardíaca se ralentiza a cuatro u ocho latidos por minuto, llegando a veces a un mínimo de dos latidos por minuto. Cuando consume alimentos a gran profundidad, la frecuencia cardíaca aumenta, pero luego vuelve a disminuir.
Solo se incrementa de manera constante cuando estos enormes mamíferos emergen a la superficie para restaurar el nivel de oxígeno en el cuerpo. En esa posición, su pulso alcanza los 25-37 latidos por minuto.
Los científicos creen que este es el máximo absoluto para un animal con tal masa, y que durante el período de recuperación, el corazón de la ballena funciona en el límite de sus posibilidades fisiológicas.
“Los animales que viven en extremos fisiológicos pueden ayudarnos a comprender los límites biológicos del tamaño”, dijo explicó Jeremy Goldbogen, profesor de biología en la Facultad de Ciencias Humanas de Stanford y líder de la investigación.
La evolución específica de la frecuencia cardíaca de la ballena azul puede explicar la dinámica de su circulación sanguínea. Esta tiene una aorta muy grande y cuya pared tiene una gran capacidad de distensión según la presión arterial.
De hecho, la parte inicial de este gran vaso (arco aórtico) es altamente elástica, lo que limita el trabajo que debe realizar el corazón de la ballena para expulsar una gran cantidad de sangre en cada ciclo cardíaco.
Basado en ecuaciones para animales de diferentes tamaños, se estima que una ballena de 70 toneladas tiene un núcleo de 319 kg, que puede expulsar aproximadamente 80 litros de sangre en cada latido.
La capacidad de distender la porción inicial de la aorta permite, durante las largas pausas entre cada latido, mantener un suministro de sangre suficiente en este gran vaso que lleva sangre a todas las áreas del cuerpo del animal.
Los biólogos reconocen que se necesitará más investigación sobre la absorción de oxígeno, el metabolismo energético y el flujo sanguíneo en el tejido muscular antes de dilucidar la increíble fisiología de los cetáceos.
Y para concluir que es probable que las restricciones fisiológicas asociadas con las inmersiones y el tiempo pasado en la superficie probablemente hayan contribuido a establecer un límite para el tamaño de este gigante de los mares.
Referencia: J. A. Goldbogen, D. E. Cade, J. Calambokidis, M. F. Czapanskiy, J. Fahlbusch, et al. «Extreme bradycardia and tachycardia in the world’s largest animal». National Academy of Sciences, Published: 25 November 2019.