在一个霓虹橙色的塑料外壳里，一组电子传感器沿着蒙特雷湾的水面上下浮动，等待着斯坦福大学的研究人员来取回。在浩瀚的海洋中，一个饭盒大小的小点承载着极其重要的货物:有史以来第一次记录到蓝鲸的心率。
这个装置刚刚在地球上最大的物种——蓝鲸——上骑了一天。四个吸盘将装有传感器的标签固定在鲸鱼的左前肢附近，通过两个吸盘中央嵌入的电极记录动物的心率。11月25日发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of The National Academy of Sciences)上的是这一标签旅程的细节和它传递的心率。
“我们不知道这是否可行，即使看到最初的数据，我们也持怀疑态度。我们的合作者，来自斯克里普斯海洋研究所的Paul ponganani，用他敏锐的眼睛在数据中发现了第一次心跳。“实验室里到处都是击掌庆祝胜利的场面。”
对数据的分析表明，蓝鲸的心脏已经达到了极限，这也许可以解释为什么蓝鲸从来没有进化得更大。数据还表明，鲸鱼心脏的一些不寻常的特征可能有助于它在这些极端情况下的表现。这样的研究增加了我们对生物学的基础知识，也为保护工作提供了信息。
“在生理极限下活动的动物可以帮助我们理解体型的生物学极限，”Goldbogen说。“他们也可能特别容易受到环境变化的影响，这可能会影响他们的食物供应。因此，这些研究对保护和管理蓝鲸等濒危物种可能具有重要意义。”
企鹅,鲸鱼
十年前，Goldbogen和Ponganis测量了在南极洲麦克默多湾潜水的帝企鹅的心率。多年以后，他们想知道是否可以用鲸鱼来完成类似的任务。
“老实说,我认为这是一个漫长的拍摄,因为我们不得不把很多事情做好:发现一个蓝色的鲸鱼,让标签在合适的位置鲸鱼,鲸鱼的皮肤好接触,当然,确保标签工作和记录数据,“Goldbogen说。
这种标签在圈养的小鲸鱼身上表现良好，但要让它接近野生蓝鲸的心脏则是另一项任务。一方面，野生鲸没有被训练成翻身。另一方面，蓝鲸腹部有手风琴状的皮肤，在进食时可以扩张，这样一大口就可以把标签撕下来。
“我们不得不把这些标签拿出来，却不知道它们是否会起作用，”大卫·凯德(David Cade)回忆道。“唯一的方法就是去尝试。所以我们尽力了。”
凯德在第一次尝试时就贴上了标签，随着时间的推移，标签滑到了靠近鳍片的位置，这样它就能接收到心脏的信号。它获取的数据显示了惊人的极端情况。
当蓝鲸潜水时，它的心跳变慢，平均每分钟至少4到8次，最低为每分钟2次。在一次觅食潜水的底部，鲸鱼扑向猎物并将其吃掉，这时心率增加了约2.5倍，然后再次缓慢下降。一旦鲸鱼吃饱并开始浮出水面，心率就会加快。最高的心率——每分钟25到37次——出现在鲸鱼呼吸和恢复氧气水平的水面上。
这个数据很有趣，因为鲸鱼的最高心率几乎超过预测，而最低心率比预测低30%到50%。研究人员认为，这种令人惊讶的低心率可能是由于心脏的一个有弹性的主动脉弓——它是将血液输送到身体的一部分——在蓝鲸体内，它会慢慢收缩，以在两次心跳之间维持一些额外的血液流动。与此同时，令人印象深刻的高心率可能取决于心脏运动和形状的微妙之处，这些细微之处可以防止每一次心跳的压力波扰乱血液流动。
纵观全局，研究人员认为鲸鱼的心脏已经接近极限。这可能有助于解释为什么没有动物比蓝鲸更大——因为一个更大的身体所需要的能量将超过心脏所能承受的。
现在，研究人员正在努力增加标签的功能，包括加速计，这可以帮助他们更好地了解不同的活动如何影响心率。他们也想把自己的标签贴在其他的须鲸身上，比如长须鲸、座头鲸和小须鲸。
凯德说:“我们所做的很多事情都涉及新技术，其中很多都依赖于新思想、新方法和新方法。“我们一直在努力突破我们了解这些动物的极限。”
