PÖÖRANE VÄRK ⟩ Saksa biolooogid: mõõtsime nahkhiirte südame löögisagedusi ja tulemused on šokeerivad

Isased nahkhiired kohandavad oma energiatarbimist koos aastaaegadega, kasutades suvel kuni 42% rohkem energiat kui kevadel. Foto: Unsplash

Esimest korda on teadlased mõõtnud nahkhiirte südametööd nende looduslikus keskkonnas, sealhulgas terve lennu vältel. Konstanzist pärit teadlased kinnitasid isastele nahkhiirtele südame löögisageduse saatjad, mis kaaluvad vähem kui ühe grammi, ja jälgisid neid lennukiga, kui nahkhiired toitu otsides rohkem kui tund aega lendasid. Nende tulemused, mis avaldati ajakirjas Proceedings of the Royal Society B, näitavad, kui palju energiat nahkhiired päevas tarbivad ja milliseid energiasäästustrateegiaid nad ellujäämiseks kasutavad.

Max Plancki Loomakäitumise Instituudi (MPI-AB) ja Konstanzi Ülikooli teadlased kasutasid spetsiaalset meetodit, et uurida harilikke nahkhiiri (noctule bats), keda leidub kogu Euroopas. Nende eesmärk oli mõista, kui palju energiat nahkhiired päevas tarbivad ja kuidas see aastaringselt muutub. Energiatarvet kirjeldab aga üsna hästi südametöö sagedus.

Lara Keicher, uuringu juhtiv autor, selgitas, et nahkhiired on põnevad loomad, kes jagavad sageli oma elupaika inimestega. «Meil pole veel selgeid vastuseid lihtsatele küsimustele nagu: kui palju toitu nad vajavad ja kas nad leiavad erinevatel aastaaegadel piisavalt toitu, et ellu jääda?» Keicheri sõnul on kliimamuutuste mõju prognoosimiseks ülioluline teada nende energiavajadusi.

Nahkhiired südame löögisageduse saatjatega

Teadlased kinnitasid nahkhiirtele väikesed südame löögisageduse saatjad, mis kaaluvad vaid 0,8 grammi. Nagu inimestelgi, saab ka nahkhiirtel määrata energiatarbimist südame löögisageduse abil. Saatjad, mida nahkhiired kandsid vaid paar päeva, edastavad nahkhiirte südamelöögid helisignaalina, mis salvestatakse raadiovastuvõtjaga. See toimib ainult siis, kui vastuvõtja asub nahkhiirtest mõnesaja meetri kaugusel.

«Päevasel ajal ei olnud südame löögisageduse salvestamine probleemiks, kuna nahkhiired puhkasid puuõõnsustes või nahkhiirekastides,» selgitab Keicher, kes viis uuringu läbi oma doktoritöö osana Konstanzi Ülikoolis ja MPI-AB-s. Öösiti aga lendavad nahkhiired välja putukaid jahtima ja võivad lühikese aja jooksul katta mitu kilomeetrit. Et nahkhiiri öösel jälgida, lendasid teadlased väikelennukiga, jälgides üksikuid nahkhiiri rohkem kui tunniajase lennu jooksul.

Ärkvel päevasel ajal

Uurimisrühma, kuhu kuulusid ka Šveitsi Lume- ja Laviiniuuringute Instituudi ning Freiburgi Ülikoolipere liikmed, avastas, et nahkhiirte südame löögisagedus ulatub lennu ajal umbes 900 löögini minutis. Signaali analüüsinud Keicheri sõnul kõlas see nagu üksainus pinisev kõrge toon.

Unikaalsete südamelöögisalvestuste abil avastasid teadlased põnevaid strateegiaid, mida nahkhiired kasutavad oma energiatarbimise tasakaalustamiseks erinevatel aastaaegadel. Nad leidsid, et isased nahkhiired tarbivad suvel kuni 42% rohkem energiat kui kevadel. See on peamiselt tingitud sellest, et kevadel lähevad nahkhiired päevasel ajal lühiajalisse tardmusunne (ingl k torpor) energiasäästuseisund, kus südame löögisagedus võib langeda kuni kuue löögini minutis. Selgus, et kevadel suudavad nahkhiired oma südame löögisagedust kiiresti tõsta, saavutades 900 lööki minutis vaid mõne minuti jooksul.

Teadlasi üllatas, et isased nahkhiired ei kasutanud suvel üldse tardmusund. Keicher selgitas, et soojematel kuudel, kui toitu on külluses, püsivad isased päeval ärkvel, et investeerida energiat sperma tootmisse, et olla sügisel valmis paaritumiseks. Suvel jahivad isased nahkhiired energiakulu taastamiseks kaks korda kauem kui kevadel ja söövad öö jooksul kuni 33 juunipõrnikat või üle 2500 sääse.

Uurimistulemused on andnud uusi teadmisi nahkhiirte energiasäästustrateegiatest ja ellujäämisviisidest. See aitab paremini prognoosida, kuidas üha ekstreemsemad temperatuurikõikumised või muutused toidukättesaadavuses mõjutavad nende elu ja ohustavad neid.

Uuringu vanemautor, MPI-AB teadlane Dina Dechmann ütles, et kõik nahkhiireliigid on Saksamaal kaitse all ja mõned neist on väljasuremisohus. «Tavauuringud, mis vaatlevad loomade käitumist ja nende kohanemist keskkonnaga, aitavad teadlastel välja töötada kaitsemeetmeid.»

YouTube'i video nahkhiirte südamelöökide salvestusega:

Allikas: EurekAlert