Lorsque les plus grands animaux de la Terre prennent une collation, leur cœur saute un battement – ou parfois 30.
C’est ce qu’a découvert une équipe de biologistes marins après avoir enregistré le rythme cardiaque d’une baleine bleue pour la toute première fois. Après avoir aspiré un moniteur de pouls sur le dos d’une baleine bleue au large de la côte californienne, les chercheurs ont observé la créature gargantuesque plonger et refaire surface sans interruption pendant près de 9 heures, remplissant alternativement ses poumons d’air et son ventre de bancs de poissons savoureux à des centaines de pieds sous la surface.
Lors de ces plongées profondes à la recherche de larves, le rythme cardiaque de la baleine a oscillé de façon sauvage, pompant jusqu’à 34 fois par minute à la surface et jusqu’à seulement deux battements par minute aux plus grandes profondeurs – soit environ 30 à 50 % plus lentement que ce à quoi les chercheurs s’attendaient.
Selon une nouvelle étude publiée hier (25 nov. 25) dans la revue Proceedings of the National Academy of Sciences, le simple fait d’attraper une bouchée peut pousser le cœur d’une baleine bleue à ses limites physiques – et cela pourrait expliquer pourquoi aucune créature plus grande que la baleine bleue n’a jamais été repérée sur Terre.
« Les animaux qui fonctionnent à des extrêmes physiologiques peuvent nous aider à comprendre les limites biologiques de la taille », a déclaré dans un communiqué l’auteur principal de l’étude, Jeremy Goldbogen, professeur adjoint à l’université de Stanford en Californie. En d’autres termes : Si le cœur d’une baleine bleue ne pouvait pas pomper plus vite pour alimenter ses expéditions quotidiennes de recherche de nourriture, comment le cœur d’un animal plus grand pourrait-il pomper encore plus vite pour l’alimenter avec encore plus d’énergie ?
Les plus grands cœurs de la Terre
Les baleines bleues sont les plus grands animaux jamais connus pour avoir vécu sur Terre. À l’âge adulte, les baleines bleues peuvent mesurer plus de 100 pieds (30 mètres) de long, soit à peu près la taille de deux bus scolaires garés pare-chocs contre pare-chocs. Il faut un grand cœur pour alimenter une créature de cette taille ; bien qu’il ne soit pas réellement assez grand pour qu’un humain puisse y nager, comme le prétend un mythe urbain, le cœur d’une baleine bleue échouée pesait 400 livres (180 kilogrammes) en 2015 et semblait avoir la taille d’une voiture de golf.
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Les scientifiques savaient déjà que le pouls d’une baleine bleue doit ralentir en profondeur. Lorsque les mammifères respirant de l’air plongent sous l’eau, leur corps commence automatiquement à redistribuer l’oxygène ; le cœur et le cerveau reçoivent plus d’O2, tandis que les muscles, la peau et les autres organes en reçoivent moins. Cela permet aux animaux de rester sous l’eau plus longtemps avec une seule respiration, ce qui se traduit par un rythme cardiaque nettement inférieur à la normale. Cela est aussi vrai pour les terriens humains que pour les baleines bleues – cependant, étant donné la taille gargantuesque de la baleine et sa compétence à plonger à plus de 1 000 pieds (300 m) sous la surface, leur cœur est poussé à des limites bien supérieures aux nôtres.
Pour savoir exactement à quel point le rythme cardiaque d’une baleine bleue change pendant une plongée, les auteurs de l’étude ont suivi un groupe de baleines qu’ils avaient déjà étudiées dans la baie de Monterey, en Californie, et ont marqué l’une d’entre elles avec un capteur spécial monté au bout d’une perche de 20 pieds de long (6 m). La baleine en question était un mâle observé pour la première fois il y a 15 ans. Le capteur était une coque en plastique, de la taille d’une boîte à lunch, équipée de quatre ventouses, dont deux contenaient des électrodes pour mesurer le rythme cardiaque de la baleine.
Les chercheurs ont marqué la baleine avec le capteur dès leur première tentative, et il est resté là pendant les 8,5 heures suivantes, alors que la baleine plongeait et refaisait surface lors de dizaines de missions de recherche de nourriture. La majeure partie de ce temps a été passée sous l’eau : La plongée la plus longue de la baleine a duré 16,5 minutes et a atteint une profondeur maximale de 600 pieds (184 m), tandis que la baleine n’a jamais passé plus de 4 minutes à la surface pour remplir ses poumons.
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Le capteur a montré que, aux plus basses profondeurs de chaque plongée, le cœur de la baleine battait en moyenne quatre à huit fois par minute, avec un minimum de seulement deux battements par minute. Entre ces battements à faible rythme, l’artère aortique extensible de la baleine se contractait lentement pour que le sang oxygéné continue de circuler lentement dans le corps de l’animal, ont écrit les chercheurs.
De retour à la surface, le rythme cardiaque de la baleine s’accélérait pour atteindre un rythme effréné de 25 à 37 battements par minute, rechargeant rapidement le système sanguin de l’animal avec suffisamment d’oxygène pour supporter la prochaine plongée profonde. Pendant ces arrêts rapides de ravitaillement, le cœur de la baleine travaillait près de ses limites physiques, ont écrit les auteurs de l’étude – il est peu probable que le cœur d’une baleine puisse battre plus vite que cela.
Cette limite cardiaque naturelle pourrait expliquer pourquoi les baleines bleues atteignent leur maximum à une certaine taille, et pourquoi il n’y a jamais eu d’animaux connus plus grands sur Terre. Parce qu’une créature plus grande aurait besoin d’encore plus d’oxygène pour soutenir ses longues et profondes plongées pour se nourrir, son cœur devrait battre encore plus vite que celui de la baleine bleue pour ravitailler son corps en oxygène à la surface.
Selon les auteurs de l’étude, cela ne semble pas possible sur la base des données actuelles ; les baleines bleues pourraient avoir – maintenant et pour toujours – les cœurs les plus travailleurs de la Terre.
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Originally published on Live Science.
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