El experimento reveló que las ballenas azules tienen un rango de frecuencias cardíacas mucho más extremo de lo previsto.

Cuando una ballena azul macho emergió brevemente en la Bahía de Monterey en California, un equipo de científicos en un bote inflable le colocó hábilmente una ventosa inofensiva en la espalda con un poste de fibra de carbono. Cuando se recuperó un día después, el sensor llevó la primera grabación de la frecuencia cardíaca de una ballena salvaje.

El experimento, que se describe en un estudio publicado el lunes en Proceedings of the National Academy of Sciences , ofrece una ventana sin precedentes a las adaptaciones cardíacas extremas del animal más grande conocido en la historia de la Tierra. Como puede ver en las imágenes a continuación, los investigadores tuvieron una pequeña ventana durante un viaje en bote lleno de baches para colocar la etiqueta en la ballena. El coautor David Cade, quien colocó la etiqueta, casi se parece a Quint de Jaws mientras cronometra el contacto en la proa del barco:

"Nuestro estudio presenta un avance importante en nuestra capacidad de medir una frecuencia vital (frecuencia cardíaca) en una especie económica y ecológicamente importante como la ballena azul en peligro de extinción", dijo el autor principal Jeremy Goldbogen, profesor asistente de biología en la Universidad de Stanford, en un correo electrónico.

"La ballena azul es el animal más grande de todos los tiempos y siempre ha fascinado a los biólogos", continuó. “¿Cómo es la vida y cuál es el ritmo de vida a una escala tan grande? Estas son algunas de las muchas preguntas que motivaron este estudio ”.

Si bien se han medido las frecuencias cardíacas de algunas ballenas cautivas, recuperar este signo vital de las ballenas salvajes presenta un desafío mucho mayor. Estas ballenas no están entrenadas para exponer obedientemente el área objetivo debajo de la aleta izquierda de la ballena, donde el latido del corazón se puede registrar con mayor claridad, por lo que el equipo de Goldbogen tuvo que concentrarse en colocar la etiqueta correctamente.

Aunque el equipo originalmente colocó la etiqueta en la espalda de la ballena, afortunadamente se deslizó a la posición correcta con el tiempo, lo que permitió registrar un electrocardiograma (ECG).



El ECG se tomó el 27 de agosto de 2018 y reveló que la frecuencia cardíaca de la ballena azul disminuyó a cuatro u ocho latidos por minuto durante sus inmersiones profundas, muy por debajo de la frecuencia prevista de 15 latidos. Por el contrario, el corazón de la ballena latió asombrosamente de 25 a 37 veces por minuto una vez que llegó a la superficie.

Esa alta frecuencia cardíaca se acerca al límite superior de lo que los científicos habían proyectado era posible para estos gigantes del océano, lo que sugiere que las restricciones cardíacas "pueden haber limitado la evolución del tamaño máximo del cuerpo" en las ballenas azules, dijeron los autores.

En otras palabras, si bien estos enormes corazones impulsaron la ampliación evolutiva sin igual de las ballenas azules, también pueden haber limitado su crecimiento en el tamaño actual. Las ballenas no pueden bombear sangre físicamente mucho más rápido que las tasas observadas en las nuevas grabaciones de ECG, según el estudio, lo que puede explicar por qué nunca hemos observado animales que sean más grandes que las ballenas azules.

Goldbogen y sus colegas pudieron recuperar 8.5 horas de datos cardíacos de la ballena azul, que es un adulto que tiene al menos 15 años y pesa alrededor de 150,000 libras. La ballena se embarcó en varias inmersiones con la etiqueta, incluido un viaje que duró 16.5 minutos y lo llevó 184 metros (600 pies) debajo de la superficie.

Durante estas inmersiones, la frecuencia cardíaca de la ballena se redujo para preservar el oxígeno y la energía, aunque aumentó en un factor de aproximadamente 2.5 cada vez que el animal se lanzó, con la boca abierta, hacia las escuelas de pequeños crustáceos de los que las ballenas azules dependen para alimentarse.

"Las ballenas azules son interesantes porque tienen una estrategia de alimentación tan exigente enérgicamente, llamada alimentación por estocada, por la cual enormes volúmenes de agua y presas son engullidos repetidamente durante las inmersiones de alimentación", dijo Goldbogen.

Si bien la ballena tuvo una frecuencia cardíaca elevada a corto plazo durante sus estocadas, los latidos realmente comenzaron a bombear horas extra cuando llegó a la superficie nuevamente. A medida que la ballena respiraba aire después de las inmersiones, su ritmo cardíaco se disparó para asegurar que su cuerpo y tejidos se reoxigenarían de manera eficiente. Cuanto más profunda es la inmersión, mayor es la frecuencia cardíaca en la superficie, encontró el equipo.

La recopilación exitosa de estos datos de frecuencia cardíaca representa "un avance importante en nuestra capacidad de llevar el laboratorio fisiológico al océano abierto", dijo el equipo. El equipo de Goldbogen planea probar la técnica con otros tipos de ballenas salvajes, como los cachalotes y las cabezas de proa, que se sumergen durante períodos mucho más largos que las ballenas azules.

"Estamos interesados ​​en cómo los animales difieren en estos tipos de tasas vitales", dijo Goldbogen. "Centraremos los esfuerzos futuros en otras especies de ballenas grandes para ver si exhiben tipos similares de dinámica de la frecuencia cardíaca".