Ученые выяснили, почему мозг кита не повреждается во время погружения
© pixabay.com
Помогает особенное строение кровеносной системы
Люди придумали специальное оборудование, чтобы преодолеть сильное давление воды в глубинах океана. Но наши собратья-млекопитающие, китообразные (дельфины, киты и морские свиньи), каким-то образом могут погружаться намного глубже и часами находиться под водой без дыхания.
И эти животные противодействуют не только внешнему давлению — трепетание, мощное движение хвоста кита вверх и вниз, может создавать внутреннее давление, которое накапливается в их сердечно-сосудистой системе. Наземные животные просто выдыхают это давление. Но у китообразных такой возможности нет.
Читайте также
Когда китообразные ныряют, затаив дыхание, каждый удар хвостом посылает волны повышенного давления, проходящие через их живот и грудную клетку и попадающие в кровоток. Если бы эти импульсы давления достигли их мозга, они разорвали бы тончайшие капилляры, питающие его. Так куда же девается все это дополнительное давление?
Новое исследование, возможно, нашло ответ: таинственная, массивная сеть кровеносных сосудов, которые в совокупности называются retia mirabilia, может действовать как буквальная страховочная сеть, амортизирующая это давление. Зоолог из Университета Британской Колумбии Марго Лилли и ее коллеги выяснили это, изучив анатомию одного из видов усатых китов, финвалов (Balaenoptera physalus) и афалин (Tursiops truncatus).
Изучив тонкости их анатомии, исследователи затем создали компьютерную модель динамики жидкости и давления у движущихся китообразных на основе морфологии 11 видов. В то время как у большинства млекопитающих кровоток к мозгу довольно прямой, кровь китообразных проходит через retia mirabilia, что в переводе с латыни означает «чудесная сеть», сеть кровеносных сосудов (как вен, так и артерий). Хотя эта структура изучалась десятилетиями, ее функция оставалась в значительной степени загадкой.
Команда ученых обнаружила, что retia mirabilia может защитить мозг китообразных от колоссальных 97% импульсов давления. Это скопление сосудов находится между аортой, откачивающей кровь от сердца, и сетью сосудов, снабжающих кровью головной мозг. Когда один из этих импульсов крови под давлением проходит через эти многослойные сети сосудов, они улавливают и распределяют давление по своей большой площади поверхности, рассеивая его с помощью спинномозговой жидкости. Таким образом, к тому времени, когда кровь достигает мозговой части сосудистой системы, она наносит гораздо меньший «удар».
И китообразные могут быть не единственными млекопитающими, которых спасает retia mirabilia, пишет sciencealert.com. Жирафы могут частично полагаться на многослойные сети сосудов, чтобы избежать заметных изменений мозгового давления и возможности «обморока», когда животные наклоняются, а затем резко поднимают голову во время питья.
