シロナガスクジラはどのくらい息を止めることができますか?

シロナガスクジラ (Balaenoptera musculus) は、現在生きている最大の生物であるだけでなく、これまで生きてきた生物の中で最大の生物である可能性が非常に高いです。 成熟したシロナガスクジラは、体長 100 フィート、体重 350,000 ポンド以上にもなります。 これはティラノサウルス・レックスの約20倍の重さです。 商業捕鯨が禁止される前の 1947 年に記録されたシロナガスクジラの記録は、驚くべき 418,878 ポンドでした。

この巨獣は一生を水の中で過ごします。 シロナガスクジラは、北極海を除く地球上のすべての海に生息しています。 興味深いことに、この巨大なクジラは小さな生物を食べています。 シロナガスクジラは主にオキアミや小さな甲殻類を食べます。 これには、クジラが水面下 300 フィートから 1,600 フィート以上に潜る必要があります。

これらの潜水には長い時間がかかりますが、シロナガスクジラはどれくらい息を止めていられるのでしょうか?

シロナガスクジラは水中で 90 分間息を止めることができます。

これは、完全なサッカーの試合の長さです (中断時間を除くが、ポイントを取得します)。 これらのマンモス クジラがどのようにして最大 1 時間半も水中に留まることができるかを調べてみましょう。

シロナガスクジラの肺

クジラは水中で一生を過ごしますが、魚ではありません。 クジラは哺乳類です。つまり、人間を含む他のすべての哺乳類と同じように、酸素を呼吸する必要があります。

シロナガスクジラは世界最大の生物であるため、最大の肺容量を持っていることは驚くべきことではありません。 シロナガスクジラの肺には、合わせて約 5,000 リットルの空気を収容できます。 比較のために、典型的な成人の全肺容量は約 6 リットルです。

クジラは頭のてっぺんにある噴気孔で呼吸します。 シャチやマッコウクジラなどのハクジラには、1 つの噴気孔があります。 シロナガスクジラなどのヒゲクジラには、2 つの噴気孔があります。 他のヒゲクジラには、ザトウクジラ、ホッキョククジラ、ナガスクジラが含まれます。

シロナガスクジラが息をするために海面に浮上するとき、最初に古い空気を噴気孔から吐き出します。 この空気は、時速 370 マイル以上の速度で排出されます。 これらのイベントでは、クジラは肺活量の最大 90% を吐き出します。 その後、クジラは肺に新鮮な空気を急速に補充してから、水面下に戻ります。 強力な括約筋は、水中でクジラの噴気孔を閉じたままにします。 そうしないと、噴気孔が直接肺につながるため、クジラが溺れてしまうからです。

しかし、シロナガスクジラの肺活量は巨大ですが、それがこのマンモス クジラが最大 90 分間水中に留まることができる理由のすべてではありません。

呼吸効率

人間は通常、安静時に 1 分間に 10 回から 20 回呼吸しますが、実際に血流に吸収されるのは、各呼吸で約 5% の酸素だけです。

シロナガスクジラの呼吸器系ははるかに効率的です。 吸い込んだ酸素の最大 90% がシロナガスクジラの血流に吸収されます。

クジラは酸素をミオグロビンに貯蔵します。 ほとんどすべての哺乳動物がこの酸素貯蔵タンパク質を持っていますが、鯨類はミオグロビンの濃度がはるかに高くなっています。 これにより、陸生哺乳類よりも呼吸ごとにはるかに多くの酸素を蓄えることができます。

生化学者がクジラのミオグロビンタンパク質を研究しているほど効率的です。 これらの科学者は、これらのタンパク質が、外傷患者の命を救うために使用できる合成血液を作成するための鍵になる可能性があると考えています.

シロナガスクジラは、潜水するときに心拍数も遅くします。 動脈の一部が収縮し、特定の臓器への血流が遅くなります。 深い潜水中に血流を受けるのは、心臓、脳、水泳の筋肉だけです。 これにより、酸素の必要性が減り、各呼吸で最大 90 分間哺乳動物を維持することができます。

シロナガスクジラはまた、二酸化炭素 (CO₂) 他の哺乳類よりも。 COのより高い蓄積に耐える能力₂ 必要な呼吸間の時間をさらに延長します。

意識的な呼吸

人間と他のすべての陸生哺乳類は、無意識に呼吸します。 これらの哺乳類は、意識的に息を止めようと努力しない限り、自動的に呼吸します。 あなたはそれについて読んでいるので、今呼吸について考えているかもしれませんが、それは標準ではありません. ほとんどの場合、何も考えずに呼吸しています。

しかし、クジラは違います。 彼らは自発的な、または意識的な呼吸をしています。 言い換えれば、彼らは呼吸することを決定しなければなりません。 彼らは一息つくために水面まで泳ぐことにしました。 この自発的で意識的な決定がなければ、彼らは溺れてしまうでしょう。

しかし、すべての哺乳類は眠るわけではありませんか?

しかし、睡眠はどうですか？ クジラは、すべての哺乳類と同様に睡眠が必要な場合、どのようにして意識的に呼吸できるのでしょうか? クジラは確かに眠りますが、人間を含む他の多くの哺乳類と同じ方法ではありません。

ぐっすり眠っているときは、呼吸について考えることはできません。 しかし、人間は無意識に息をする生き物なので、考える必要もありません。 体は自動的に息を吸ったり吐いたりします。

クジラとイルカは、意識的に呼吸しているため、完全に無意識の睡眠状態に入ることができません。 代わりに、脳の半分は眠り、残りの半分は起きたままです。 これにより、動物は休むことができますが、呼吸も続けます。

この魅力的な適応は、科学者がイルカの脳内の電気レベルを測定するために電極を使用したときに確認されました。 脳波（EEG）は、イルカが睡眠サイクルにあるとき、脳の半分が眠っている間に残りの半分が活動していることを明らかにしました。

クジラとイルカは通常、水面近くで眠るため、呼吸がより簡単かつ速くなります。 イルカやクジラが最小限の動きで水面またはその近くに浮かぶ「伐採」として知られることもあります。

最長のクジラダイブ

シロナガスクジラは地球上の生物の中で最大の肺活量を持っていますが、記録された最長のクジラ潜水記録を保持していません。 その称号はツチクジラに属します。

2020 年には、3 時間以上のアカボウクジラの潜水が記録されました。 また、現在知られている中で最も深く潜水するクジラでもあります。 水深 9,800 フィートを超える潜水が記録されています。 このクジラはしばしば、耐えられる限界まで自分自身を追い込むようですが、この行動の背後にある理由は謎のままです。

皮肉なことに、そして悲惨なことに、この深く潜るクジラは、浜に打ち上げられたクジラの中で最も頻繁に目撃されるものの 1 つです。 繰り返しますが、この現象の理由は完全にはわかっていません。

クジラは溺れたことがありますか?

海で一生を過ごす意識のある呼吸をしている哺乳類は、災害のレシピのように聞こえますが、クジラはほとんど溺れません。

発生するごくわずかなクジラの溺死は、ほとんどの場合、生まれたばかりの子牛に関係しています。 クジラは水中で出産します。 子牛は出生直後に浮上する必要があります。 空気が肌に当たると、脳が噴気孔を開き、最初の重要な呼吸をするようになります。 子牛が最初の呼吸で水面に出ないことがあります。

クジラの溺死の他の唯一の実際の例は、クジラが水面に到達するのを妨げる漁網やその他の障壁に巻き込まれるなどの外傷を伴う.

これらの異常な例を除いて、クジラは溺れません。 彼らは魚のようなえらを持っていませんが、体は海での生活に完全に対応しており、私たちと同じ空気を呼吸しています.

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