Naukowcy po raz pierwszy zmierzyli tętno dzikiego płetwala w Morzu Śródziemnym

Historyczny pomiar na otwartym morzu

U wybrzeży Morza Śródziemnego udało się dokonać czegoś, co biolodzy przez lata uważali za niemożliwe — naukowcy dosłownie „podsłuchali" bijące serce dzikiego płetwala zwyczajnego.

Dzięki specjalnie zaprojektowanemu urządzeniu na bazie przyssawki, francuscy badacze wykonali pierwsze w historii elektrokardiogram (EKG) swobodnie pływającego płetwala. Zebrane dane mają pomóc zrozumieć, jak te olbrzymy reagują na ruch statków, hałas i inne formy ludzkiej presji — a w efekcie skuteczniej chronić zagrożony gatunek.

Przełom po czterech latach niepowodzeń

Do kluczowego odkrycia doszło w sierpniu 2025 roku, podczas ekspedycji na Morzu Śródziemnym na pokładzie żaglowca Blue Panda. W projekcie uczestniczyli naukowcy z CNRS i Uniwersytetu w Montpellier, współpracujący z organizacją ochrony przyrody WWF.

Przez cztery lata zespół bezskutecznie próbował zbudować niezawodny system do pomiaru pulsu wielkich waleni w ich naturalnym środowisku. Wcześniejsze próby u wybrzeży Madagaskaru i Hawajów za każdym razem kończyły się fiaskiem — winne były problemy techniczne lub zwyczajnie nieuchwytne zwierzęta.

Po latach testów, nieudanych wypraw i chwilach bliskich rezygnacji w końcu udało się zarejestrować rytm bijącego serca wolnego płetwala.

Naukowcy zadawali sobie jedno zasadnicze pytanie: czy stres u waleni można uchwycić poprzez zmianę rytmu serca? Do tej pory badacze musieli opierać się głównie na obserwacjach zachowania i nagraniach dźwiękowych. Pomiarom fizjologicznym — takim jak tętno — praktycznie w ogóle nie udawało się dokonać.

Od wyrzuconych na brzeg osobników do swobodnie pływającego olbrzyma

Dotychczas dane dotyczące serca wielkich waleni były wyjątkowo skąpe. Pewien obraz dawały jedynie badania zwierząt wyrzuconych na brzeg lub zaplątanych w sieci rybackie. Pozwoliły one ustalić, że serce płetwala waży od 100 do 300 kilogramów i jest mniej więcej wielkości małego miejskiego samochodu.

Kluczowa różnica tym razem polegała na tym, że badany płetwal pływał swobodnie na otwartym morzu — bez żadnego odłowu ani znieczulenia. Dzięki temu uzyskane dane są znacznie bardziej przydatne do zrozumienia codziennego życia tych zwierząt, w tym wpływu intensywnego ruchu morskiego czy nagłego głośnego hałasu pod wodą.

Jak zmierzyć tętno zwierzęcia ważącego 70 ton?

Do przeprowadzenia pomiarów badacze opracowali specjalny system oparty na przyssawce, która tymczasowo mocuje się do grzbietu wieloryba.

• do przyssawki przymocowany jest kompaktowy miernik EKG
• czujnik jest wbudowany w wielosensoryczną bojkę telemetryczną
• bojka rejestruje ruch, głębokość, dźwięk, obraz oraz lokalizację zwierzęcia
• mocowanie utrzymuje się na skórze przez od 5 do 8 godzin

Z pokładu łodzi badacze przy pomocy tyki o długości czterech do pięciu metrów ostrożnie umieszczają urządzenie na grzbiecie walenia. Przyssawki przyczepiają się do skóry, podczas gdy zwierzę spokojnie kontynuuje pływanie.

Serce płetwala leży głęboko w klatce piersiowej, jednak dzięki precyzyjnemu umiejscowieniu czujnika i wyjątkowo wrażliwym sensorom możliwe jest uchwycenie czytelnych sygnałów.

Ekstremalne warunki dla ludzi i sprzętu

Zespół musiał pokonać szereg trudności technicznych i logistycznych:

• wysokie ciśnienie wody podczas głębokich nurkowań
• duża prędkość pływania waleni
• znaczne rozmiary ciała utrudniające dostęp do obszaru klatki piersiowej
• zwierzęta spędzają pod wodą aż 90 procent czasu
• ryzyko odpadnięcia przyssawki i utrata sprzętu wraz z danymi

Do tego dochodzi jeszcze inny problem — płetwale zwyczajne w Morzu Śródziemnym po prostu trudno znaleźć. Pogoda może się gwałtownie zmienić, morze bywa wzburzone, a zwierzęta potrafią długo przebywać na dużych głębokościach.

Co tętno płetwala mówi nam o jego życiu

Pomiary od razu przyniosły nowe spostrzeżenia. Badacze zaobserwowali wyraźne zmiany rytmu serca w zależności od głębokości i zachowania zwierzęcia.

Ten wzorzec ujawnia klasyczne zjawisko u morskich ssaków, znane jako bradykardia nurkowa. Podczas zanurzania serce zwalnia wyraźnie, pozwalając zwierzęciu oszczędzać tlen i dłużej przebywać pod wodą. Przy wynurzaniu i na powierzchni tętno gwałtownie rośnie, by szybko dotlenić cały organizm.

Badacze zauważyli też, że płetwale reagują powoli na zbliżające się statki. Zwierzęta zmieniają kurs często dopiero w ostatniej chwili, podczas gdy duże frachtowce mają bardzo ograniczone możliwości manewru. Ta powolność reakcji znacząco zwiększa ryzyko kolizji.

Tętno jako obiektywny miernik stresu

Przy dłuższych seriach pomiarów biolodzy chcą sprawdzić, czy nagłe źródła hałasu, ruchliwe szlaki żeglugowe lub pościg ze strony statków powodują rozpoznawalne zmiany w rytmie serca. Mają nadzieję, że tętno będzie mogło służyć jako obiektywny wskaźnik poziomu stresu.

Jeśli tętno wyraźnie zmienia się na przykład pod wpływem hałasu statków, decydenci otrzymają konkretną miarę do zmiany tras żeglugowych lub ograniczenia prędkości.

To sprawia, że tego rodzaju pomiary są niezwykle istotne dla planów ochrony środowiska morskiego — szczególnie na intensywnie uczęszczanych akwenach, takich jak Morze Śródziemne, Morze Północne czy północnoatlantyckie szlaki handlowe.

Zagrożony olbrzym Morza Śródziemnego

Płetwal zwyczajny to drugie co do wielkości zwierzę na Ziemi — zaraz po płetwalu błękitnym. Dorosłe osobniki osiągają nawet 20 metrów długości i ważą do 70 ton. Mimo imponujących rozmiarów, śródziemnomorska populacja tego gatunku znajduje się pod poważną presją.

Międzynarodowa Unia Ochrony Przyrody IUCN klasyfikuje płetwala zwyczajnego w Morzu Śródziemnym jako gatunek zagrożony. Szacuje się, że pozostało zaledwie około 2000 osobników — znacznie mniej niż w latach osiemdziesiątych.

Do głównych zagrożeń należą:

• kolizje z dużymi statkami, które według szacunków zwiększają naturalną śmiertelność o 20 procent
• hałas podwodny generowany przez żeglugę i przemysł, który zakłóca komunikację i polowanie
• zanieczyszczenia chemiczne gromadzące się w tkance tłuszczowej zwierząt
• zmiany w dostępności pokarmu spowodowane zmianami klimatycznymi

Badania kardiologiczne wpisują się w długofalowy program ukierunkowany na ograniczenie liczby kolizji między waleniami a statkami na Morzu Śródziemnym.

Jak te dane mogą realnie zmienić ochronę gatunku

Nowa metoda pomiarowa jest jeszcze na etapie pionierskim, ale jej potencjalne zastosowania są bardzo konkretne. Można tu wymienić między innymi:

• korygowanie tras statków w okresach lub rejonach, gdzie reakcje stresowe są silniejsze
• obniżanie limitów prędkości w kluczowych siedliskach waleni
• testowanie „stref ciszy", gdzie ruch statków jest ograniczony lub zakazany
• ocenę wpływu nowych farm wiatrowych lub rurociągów na morskie ssaki

Łącząc dane o zachowaniu, dźwięku, lokalizacji i rytmie serca, badacze uzyskują znacznie pełniejszy obraz tego, czego walenie rzeczywiście doświadczają. Nie tylko gdzie pływają, ale też jak duże obciążenie odczuwają ich ciała.

Czym właściwie jest elektrokardiogram?

Elektrokardiogram, w skrócie EKG, rejestruje aktywność elektryczną serca. U ludzi wykonuje się go za pomocą elektrod przyklejanych do klatki piersiowej. Szczyty i doliny na wykresie dostarczają informacji o rytmie, sile i regularności pracy serca.

W przypadku płetwala trudności są nieporównywalnie większe — gruba warstwa tłuszczu podskórnego, ogromna klatka piersiowa i ciągły ruch w słonej wodzie to poważne przeszkody. Czujnik musi być ekstremalnie czuły, eliminować zakłócenia i jednocześnie pewnie trzymać się na skórze bez wyrządzania zwierzęciu krzywdy.

Dane zapisywane są bezpośrednio w urządzeniu i odczytywane dopiero po jego odzyskaniu. Każdy udany pomiar dostarcza zatem unikalnego zestawu danych, którego nie sposób powtórzyć w razie utraty sprzętu.

Dlaczego to odkrycie wykracza poza jeden gatunek

Technologia przetestowana na płetwalu zwyczajnym może w przyszłości zostać zaadaptowana dla innych dużych morskich ssaków — kaszalotów, płetwali błękitnych czy wielkich gatunków delfinów. Każdy gatunek reaguje inaczej na ludzką aktywność, hałas i zmiany klimatyczne, ale fundamentalne pytanie pozostaje to samo: jak dużą presję człowiek wywiera na te zwierzęta?

Dla studentów biologii morskiej, zarządzających ochroną przyrody i decydentów politycznych badanie to pokazuje, jak szybko terenowa praca badawcza łączy się z zaawansowaną technologią. Tam, gdzie dawniej wystarczyła lornetka i notatnik, dziś na grzbiecie wieloryba zawieszona jest kompletna mobilna stacja pomiarowa — dająca bezpośredni wgląd w to, co dzieje się pod powierzchnią wody w chwilach, których ludzkie oko nigdy nie zobaczy.