Cercetătorii au arătat o nouă lumină asupra modului în care unele gâște pot zbura sus pentru perioade lungi de timp, potrivit unui studiu publicat astăzi în eLife.

gâștelor

Echipa a colectat primele măsurători cardiorespiratorii ale gâștelor cu cap de bară care zboară într-un tunel de vânt la o altitudine simulată de 9.000 m. Ei au descoperit că animalele sunt capabile să mențină zborul în aceste condiții cu conținut scăzut de oxigen printr-o reducere a metabolismului lor.

Gâștele cu cap de bar sunt renumite pentru zborul migrator la altitudini extreme, fiind urmărite direct zburând până la 7.290 m și raportate anecdotic ajungând la 9.000 m. Cercetările anterioare sugerează că aceste păsări au mai multe adaptări care le permit să-și maximizeze consumul de oxigen la altitudini mari, cum ar fi capacitatea de a livra oxigen în mod eficient către celulele individuale. Dar până acum, niciun studiu nu a măsurat în mod cuprinzător fiziologia gâștelor cu cap de bare în timpul zborului în condiții de oxigen scăzut, parțial pentru că există puține tunele de vânt în lume potrivite pentru a efectua astfel de experimente.

Pentru a remedia acest decalaj în cunoștințele noastre, o echipă de cercetare de la Universitatea British Columbia (UBC), Vancouver, Canada, a imprimat o turmă de gâște cu cap de bară născute și crescute la nivelul mării și le-a instruit să zboare într-un tunel de vânt . Grupul era condus de Jessica Meir, cercetător postdoctoral în laboratorul lui Bill Milsom la UBC la momentul efectuării studiului, alături de Julia York, cercetător universitar, în prezent candidat la doctorat la Universitatea Texas din Austin, SUA.

Ei au descoperit că șase dintre cele șapte păsări care ar putea zbura în tunel au reușit să zboare în nivele de oxigen moderat scăzute egale cu aproximativ 5.500 m - altitudinile la care zboară omologii lor sălbatici. Trei dintre păsări au fost, de asemenea, dispuse să zboare în condiții severe de oxigen scăzut, egale cu altitudini de aproximativ 9.000 m, pentru cel puțin durata scurtă a zborurilor efectuate în studiu.

„Am fost surprinși să constatăm că ritmul cardiac al acestora în timpul zborurilor cu oxigen redus nu a fost mai mare decât cel din timpul zborurilor cu niveluri normale de oxigen”, spune York. "Am văzut, de asemenea, că temperatura din venele lor a scăzut în timpul zborurilor noastre simulate, ceea ce se presupune că crește semnificativ cantitatea de oxigen pe care o pot transporta în sânge. Datele noastre sugerează că animalele sunt capabile să-și reducă metabolismul în concordanță cu cantitatea redusă. de oxigen disponibil, fără dovezi ale limitării oxigenului. "

Milsom adaugă că determinarea modului în care aceste rezultate se referă la zborurile migratoare mai lungi ale gâștelor cu cap de bare la altitudini mari vor necesita lucrări suplimentare pentru a măsura variabilele fiziologice în sălbăticie sau în timpul zborurilor mai lungi atât în ​​condiții normale, cât și în condiții de oxigen scăzut.

„Aceste măsurători inițiale deschid calea pentru viitoare experimente despre care credem că vor muta în mod semnificativ câmpul fiziologiei la înălțime mare”, explică Meir. In plus, descoperirile noastre au relevanta pentru toate campurile fiziologice si biomedicale care implica animale si oameni in medii cu oxigen scazut, cum ar fi afectiuni medicale, inclusiv atacuri de cord si accidente vasculare cerebrale, sau proceduri, cum ar fi transplanturi de organe.

Acest studiu este unul dintre numeroasele experimente efectuate de Meir în timpul carierei sale de cercetare pentru a vedea cum se descurcă animalele în condiții extreme. Lucrările sale anterioare au implicat călătorii în Antarctica pentru a studia adaptările pinguinilor împărat la scufundările lungi subacvatice.

Meir este în prezent un astronaut al NASA, programat să se lanseze la Stația Spațială Internațională pentru o misiune de șase luni pe 25 septembrie 2019, unde va sprijini cercetarea într-o diversitate de științe spațiale, inclusiv modul în care zborurile spațiale de lungă durată afectează fiziologia umană.