Keizerspinguïns zijn de onbetwiste kampioenen van het duiken in de vogelwereld. Ze kunnen meer dan 500 meter diep duiken en meer dan 20 minuten onder water blijven, ook al zou hun zuurstof na slechts een fractie van die tijd op moeten zijn. Dus hoe doen ze deze ongelooflijk coole truc?
Deze browser ondersteunt het video-element niet.
Als ze in het water springen en hun adem inhouden, bouwt het lactaat zich op in hun spieren totdat ze de zogenaamde ‘aerobe duiklimiet’ bereiken. Op dat moment schakelen ze over op het anaerobe metabolisme – een systeem dat zonder zuurstof werkt. Ze vertragen hun hartslag en schakelen alle niet-essentiële organen volledig uit. Het is bijna alsof ze in uitgestelde animatie gaan, behalve dat ze nog steeds bezield zijn.
De vraag is, hoe veroorzaken de pinguïns deze transformatie? Om dit uit te zoeken, implanteerden onderzoekers zuurstofmonitoren in de spieren van een aantal keizerspinguïns, om na te gaan hoe diep ze gingen en wat er gebeurde met de zuurstof in het lichaam van de vogels.
Advertentie
Ze wisten al dat pinguïns drie voorraden zuurstof hadden om uit te putten wanneer ze duiken, gelegen in het bloed, de longen, en het myoglobine van hun spieren. Wanneer de vogels boven water kwamen, vonden de onderzoekers twee verschillende patronen in de manier waarop het zuurstofgehalte gekoppeld was aan de duik: soms werd het zuurstofgehalte in de spieren in een gestaag tempo uitgeput tot ze de anaërobe toestand bereikten. Dit suggereert dat wanneer de zuurstof in de spieren opraakt, de anaerobe toestand intreedt. Maar ze zagen ook dat de zuurstofniveaus daalden, dan op een plateau kwamen, vooraleer ze uiteindelijk ver genoeg daalden om de anaërobe toestand te activeren. Dit deed hen denken dat de pinguïns de dierlijke versie deden van het omleiden van energie van de schilden naar de warpkern.
Just gepubliceerd in het Journal of Experimental Biology, onthult het artikel van de wetenschapper dat de pinguïns in staat zijn om hun spieren te isoleren van de rest van hun bloedsomloop systeem. Ze kunnen de zuurstof uit hun spieren apart van hun longen en bloed uitputten – wat hen toelaat in een anaërobe toestand te geraken terwijl ze nog wat reserves achterhouden in andere delen van hun lichaam. Of ze kunnen voorkomen dat de anaerobe toestand intreedt, omdat ze in staat zijn de zuurstof uit de andere twee systemen om te leiden naar de spieren, waardoor alles mooi en zuurstofrijk blijft.
Advertentie
Dankzij deze twee methodes zorgen de pinguïns ervoor dat ze enkel in de anaërobe toestand komen wanneer dit het meest nodig is.
Advertentie