Щоб уникнути розчинення азоту в крові, морські леви при зануренні переганяють запас повітря із альвеол в трахеї, де газообмін з кров'ю неможливий. Коли приходить час спливати, тварини женуть повітря назад, з трахей в альвеоли, і тим самим забезпечують себе киснем на час спливання.

Зоологи давно ламають голову над тим, як водні ссавці витримують різкі перепади тиску і при цьому не страждають від кесонної хвороби. Відомо, що на великих глибинах при зростаючому тиску азот розчиняється в крові, а коли тиск падає, тобто коли людина або тварина піднімаються з великої глибини, азот знову переходить в газоподібний стан. Якщо цей процес піде надто швидко, кров в буквальному сенсі «скипить» від вихідного з нього газу, що загрожує важкими ушкодженнями внутрішніх органів, які часто призводять до смерті.

Дослідники з Інституту океанології Скріппса (США) зуміли розгадати цю загадку - принаймні для морських левів. Самці каліфорнійського морського лева вводили спеціальний датчик, який відстежував вміст кисню в крові і одночасно фіксував час і глибину занурення тварини. Потім тварина відпускали на волю.

Як пишуть дослідники в статті, опублікованій в Biology Letters, на глибині 225 метрів у морського лева відбувалося різке зниження вмісту кисню в крові: легкі тваринного стискалися і припиняли подачу газу. Стиснення легень, зменшення їх розміру - звичайне явище у водних ссавців. Після цього морський лев ще якийсь час продовжував плавати під водою і поринав до 300 метрів. Потім він починав спливати: на глибині приблизно 247 метрів легкі знову розправлялися, і концентрація кисню в крові піднімалася. Загальний час одного такого занурення становило в середньому шість хвилин.

Коли легеневі альвеоли стискуються, у них припиняється газообмін - а отже, азот у кров теж не потрапляє. Але як тоді тваринам вистачає кисню на підйом? Виявилося, що після стиснення легень морські леви зберігають запас повітря у верхніх відділах дихальних шляхів - великих бронхіолах і трахеях. Тканини трахей і великих бронхіол не можуть здійснювати газообмін, і повітря в них залишається недоторканим: ні цінний кисень, ні небезпечний азот в кровотік не потрапляють. Потім, коли приходить час спливати, повітря звідси переганяється назад в альвеоли.

Швидше за все, схожий механізм захисту від кесонної хвороби використовують і інші ластоногі, але це все одно доведеться перевірити. Деякі з них (наприклад, морські слони) занурюються на глибину до півтора тисяч метрів, і, можливо, у них є ще більш витончені методи, що дозволяють їм не задихнутися і одночасно уникнути кесонної хвороби при підйомі.

Підготовлено за матеріалами Франс Прес.