Os mergulhos profundos levam os mamíferos marinhos aos seus limites físicos. Durante longos períodos debaixo de água, os animais podem mudar para um metabolismo “anaeróbico” (sem oxigénio) em órgãos fora do coração e do cérebro, resultando na produção de ácido láctico. Embora muitas espécies mergulhadoras tenham desenvolvido formas de reduzir o risco de “curvas”, ainda podem formar-se bolhas de azoto na sua corrente sanguínea. Os cientistas há muito acreditam que estes animais recuperam principalmente flutuando ou nadando até à superfície do oceano entre os mergulhos.
Um novo estudo foi publicado Fronteiras em Fisiologia sugerindo que a recuperação pode durar muito depois que as focas deixam a água. Os investigadores descobriram que as focas do Cabo e da Austrália experimentam um aumento dramático na frequência cardíaca horas depois de regressarem à terra, possivelmente como parte de um processo de recuperação retardado das intensas exigências de forrageamento no mar.
“Aqui mostramos nas focas do Cabo e da Austrália que existe uma correlação positiva entre a frequência cardíaca no mar e a frequência cardíaca em repouso em terra. Isto provavelmente significa que o retorno está atrasado para alguns dos custos fisiológicos de forrageamento no mar e recuperação quando a foca está em terra”, disse a primeira autora, Dra. Melissa Walker, pesquisadora associada do DEC, Austrália.
Rastreamento da frequência cardíaca das focas no mar e em terra
A equipe de pesquisa usou a frequência cardíaca como indicador do consumo de oxigênio e gasto energético. Eles observaram duas espécies intimamente relacionadas: o lobo-marinho do Cabo (Arctocephalus pusillus pusillus), encontrado ao longo do sul e sudoeste da África, e o lobo-marinho australiano (A. Petit doryferus), que vive no sudeste da Austrália. As focas do cabo caçam principalmente em águas abertas, enquanto as focas australianas passam mais tempo se alimentando no fundo do oceano.
Entre 2003 e 2008, os cientistas estudaram seis fêmeas de focas do Cabo em Klinsey, na África do Sul, e seis fêmeas de focas australianas na Ilha de Kanona, na Austrália. Cada animal foi equipado com monitor de frequência cardíaca à prova d’água, gravador de mergulho e transmissor de rádio. As medições foram coletadas a cada 10 s por períodos de até 8,2 dias.
Os dados mostram que as focas do Cabo normalmente completam um ciclo mar-terra em cerca de 5,5 dias, enquanto as focas australianas duram em média 3,8 dias. Durante este ciclo, os animais passaram entre 60,4 e 96,5 horas no mar, sendo a maior parte do tempo (entre 60% e 70%) passado na superfície da água.
Diferentes técnicas de mergulho entre focas
As duas espécies também apresentaram diferentes comportamentos de caça e padrões de frequência cardíaca debaixo d’água.
As focas do cabo caçam principalmente na coluna de água (68,4%). Durante os seus mergulhos mais profundos e longos, que ultrapassaram os 400 segundos e atingiram uma profundidade de 190 metros, os seus batimentos cardíacos caíram acentuadamente, mas apenas brevemente, atingindo cerca de 10 batimentos por minuto durante menos de 60 segundos.
As focas australianas, por outro lado, passam a maior parte do tempo no fundo do oceano (71,5%). Ao mergulhar por mais de 400 segundos a uma profundidade de cerca de 80 metros, eles mantêm uma frequência cardíaca mais alta e constante de 20 a 30 batimentos por minuto por até 300 segundos.
Depois de retornar a terra firme, a frequência cardíaca aumentou dramaticamente
Estudos anteriores sugeriram que as focas que descansam em terra deveriam apresentar uma frequência cardíaca relativamente estável. Em vez disso, a equipe observou algo inesperado.
Cerca de seis a oito horas depois de desembarcar, a frequência cardíaca das focas aumenta, às vezes chegando a 84 batimentos por minuto. Vários picos podem ocorrer antes que a frequência cardíaca atinja uma faixa calma entre 42 e 61 batimentos por minuto, um padrão associado ao sono REM.
Os pesquisadores descobriram uma forte ligação entre o tempo passado no mar e a atividade cardíaca após o retorno à terra. Esta relação sugere que as focas estão a pagar dívidas de oxigénio de longa data acumuladas durante viagens de mergulho e caça.
Os pesquisadores acreditam que as focas não estão apenas descansando na costa. Por sua vez, a frequência cardíaca mais elevada pode ajudar a remover o ácido láctico do corpo e restaurar as reservas de oxigénio que não podem ser totalmente repostas no mar. Várias explicações adicionais também são discutidas no estudo.
“A recuperação fisiológica da dívida de oxigénio é mais prolongada, complexa e ocorre durante um período muito mais longo do que se pensava anteriormente, com frequências cardíacas elevadas em terra provavelmente ajudando a apoiar a recuperação retardada”, concluiu Walker.
“Uma das principais vantagens de uma frequência cardíaca tão elevada em terra pode ser que as focas podem concentrar-se na recolha de alimentos e evitar predadores enquanto estão no mar, e depois alocar energia para processamento e recuperação quando regressam à terra”.
Os cientistas ainda têm dúvidas
Os pesquisadores dizem que é necessário mais trabalho para entender exatamente o que causa esse aumento retardado da frequência cardíaca.
“Há provavelmente muitos factores que impulsionam os batimentos cardíacos mais elevados que as focas apresentam em terra. Como factores como o esforço de mergulho, o sucesso da procura de alimento e o estado digestivo contribuem para esta resposta exigirá uma investigação mais aprofundada”, disse Walker.
“Estudos futuros poderiam acompanhar essas variáveis juntamente com os padrões de frequência cardíaca costeira para esclarecer os mecanismos por trás dessa aparente recuperação retardada”.
