Yunus ve Balinaların Beyinleri Dalış Sırasında Nasıl Korunur?

Sperm balinaları (gösterilmiştir) yiyecek aramak için su altına dalarlar. Yoğun, karmaşık kan damarı ağları, hayvanların beyinlerine zarar vermeden başarıya ulaşmalarını sağlar. TARAFINDAN WİLDESTANİMAL/MOMENT/GETTY IMAGES PLUS

Yunus ve Balinaların Beyinleri Dalış Sırasında Nasıl Korunur?

Deniz memelilerinde Retia mirabilia olarak bilinen bu ağlar uzun süredir gizemini koruyor.

Balinaların ve yunusların dolaşım sisteminin bölümlerine bakarsanız, kan damarlarına değil, bir Jackson Pollock tablosuna baktığınızı düşünebilirsiniz. Bu deniz memelileri, özellikle beyin ve omurga ile ilişkili yoğun, karmaşık kan damarı ağlarına sahiptir, ancak bilim adamları nedenini bilmiyordu. Araştırmacılar 23 Eylül Science’da bildirdiğine göre, yeni bir analiz, ağların deniz memelilerinin beyinlerini, hayvanların okyanusun derinliklerine dalarken maruz kaldıkları kan basıncı darbelerinden koruduğunu öne sürüyor.

Sperm balinaları (gösterilmiştir) yiyecek aramak için su altına dalarlar. Yoğun, karmaşık kan damarı ağları, hayvanların beyinlerine zarar vermeden başarıya ulaşmalarını sağlar.
TARAFINDAN WİLDESTANİMAL/MOMENT/GETTY IMAGES PLUS – Yunus ve Balinaların Beyinleri Dalış Sırasında Nasıl Korunur?

Araştırmaya dahil olmayan ve Beaufort, NC’deki Duke Üniversitesi Deniz Laboratuvarı’nda deniz bilimci olan Ashley Blawas, balinalar ve yunuslar “beyinlerini desteklemek için bu gerçekten şaşırtıcı vasküler adaptasyonlardan geçtiler” diyor.

“Harika ağlar” anlamına gelen retia mirabilia adı verilen kan damarı ağları, deniz memelilerinin yanı sıra zürafalar ve atlar gibi diğer bazı hayvanlarda da bulunur. Ancak ağlar, foklar gibi balinalardan farklı hareket eden diğer suda yaşayan omurgalılarda bulunmaz. Bilim insanları, deniz memelilerinin retia mirabiliasının kan basıncı dalgalanmalarını kontrol etmede rol oynadığından şüpheleniyorlardı.

Balinalar ve yunuslar dalış yaptıklarında kuyruklarını dalgalı bir şekilde yukarı ve aşağı hareket ettirirler, bu da kan basıncında dalgalanmalara neden olur. Dört nala koşan atlar gibi benzer dalgalanmalar yaşayan kara hayvanları, nefes vererek bu basıncın bir kısmını serbest bırakabilirler. Ancak bazı deniz memelileri uzun süre dalmak için nefeslerini tutar. Bu basıncı azaltmanın bir yolu olmadığında, bu patlamalar kan damarlarını yırtabilir ve beyin dahil diğer organlara zarar verebilir.

Yeni çalışmada, Vancouver’daki British Columbia Üniversitesi‘nden biyomekanik araştırmacısı Margo Lillie ve meslektaşları, hayvanların retia mirabilia’sını simüle edebilen bir hesaplama modeli oluşturmak için 11 deniz memelisi türünün morfolojisine ilişkin verileri kullandı. Bu kan damarı düğümündeki atardamarların ve damarların gerçekten yakın olduğunu ve hatta bazen birleşebileceğini ortaya çıkardı. Sonuç olarak, retia mirabilia, belki de kan atımlarını atardamarlardan toplardamarlara yeniden dağıtarak ve bunun tersini yaparak, dalış tarafından üretilen kan basıncındaki farklılıkları eşitleyebilir. Bu şekilde, ağlar, aksi takdirde beyne ulaşabilecek ve onu harap edebilecek büyük kan basıncı dalgalanmalarından kurtulur veya en azından zayıflatır.

Ağlar “kan akışını, damardaki kanı asla kaybetmeyecek ve kendi kendine çökmeyecek şekilde eşitler ve o damardan hızla beyne giden kana sahip olmazsınız”. Kuzey Carolina Wilmington Üniversitesi’nden deniz biyoloğu Tiffany Keenan, çalışmaya dahil olmadığını söylüyor. “Her zaman merak ettiğimiz ama kimsenin gösteremediği şeyi bilmek gerçekten güzel.”

Yine de araştırmacılar, korunma durumları ve genellikle mahsur kalan hayvanlardan alınan örneklere sınırlı erişim nedeniyle deniz memelileri üzerinde çalışmanın zor olduğunu söylüyor. Bu nedenle, yeni çalışmanın bir sınırlaması, araştırmacıların modellerini yapmak için farklı türlerden veri girmesi gerekmesidir.

beluga balina kan damarlarının kırmızı reçine kastı
Yeni bir çalışma bulgusu, diğer deniz memelileri gibi, beyaz balinaların da dalış sırasında hayvanların beyinlerini koruyan yoğun, karmaşık kan damarı ağlarına (bazılarının reçine dökümü) sahiptir. WAYNE VOG

Valensiya’daki Oceanogràfic Vakfı’ndan çalışmaya dahil olmayan deniz bilimcisi Andreas Fahlman, “Biraz buradan, biraz da oradan alıyorlar, bir yunusu beyaz bir balinayla gagalı bir balinayla karıştırıyorlar bu bir tür yorgan gibi” diyor.

Sonuç olarak, model, benzersiz anatomilere sahip olan ve hatta bazıları yüzeye daha yakın kalarak veya diğerleri daha derine dalarak farklı hareket eden diğer türlere özgü olabilecek önemli yönleri kaçırıyor olabilir. Balinaların ve yunusların dolaşım sistemine daha yakından bakmak, belki de kan akışını ve basıncını ölçebilen sensörler gibi müdahaleci olmayan teknikler kullanmak, hesaplama modelinin gerçek yaşam dinamiklerini yansıttığını doğrulamaya yardımcı olabilir.

Yazan: İlknur YEŞİLYURT

Alıntılar

MA Lillie ve ark. Retia mirabilia: Cetacean beynini hareketle oluşturulan kan basıncı darbelerinden korumak. Bilim. Cilt 377, 23 Eylül 2022, s. 1452.

YouTube Kanalımız

İlknur Yeşilyurt hakkında 147 makale
Biyoteknolog ve Moleküler biyolog. Astronomi, yeşil enerji, genetik, nanoteknoloji, biyosensörler ve biyoçözünürlük/biyouyumluluk konularına meraklı. Bilim ve kitap tutkunu.

İlk yorum yapan olun

Bir yanıt bırakın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak.


*