เพนกวินดำน้ำอึดกว่าพันเมตร

เพนกวินดำน้ำอึดกว่าพันเมตร

เพนกวินขั้วโลกใต้ตัวอ้วนหนีบขาเดินต้วมเตี้ยมที่เห็นกันในภาพยนตร์สารคดี หรือที่เรียกกันว่าเพนกวินจักรพรรดิ เป็นสัตว์ที่น่าทึ่ง และมหัศจรรย์อย่างยิ่ง นอกจากสามารถทนอยู่ในดินแดนที่แสนจะหนาวเย็นได้อย่างไม่น่าเชื่อแล้ว ยังดำน้ำได้อึดและลึกหลายร้อยเมตร นักวิจัยจึงอยากรู้ว่ามันทำได้อย่างไร เผื่อเอามาใช้ให้คนหัดกลั้นหายใจช่วยให้ผ่าตัดไม่ต้องดมยาสลบ

เพนกวินจักรพรรดิเป็นเพนกวินที่ตัวสูงที่สุดและน้ำหนักมากที่สุดในบรรดาสัตว์ตระกูลเดียวกัน มันสามารถเดินขบวนได้ไกลนับร้อยกิโลเมตรเพื่อไปยังถิ่นผสมพันธุ์ และสามารถกลั้นหายใจดำน้ำครั้งเดียวได้นานถึง 20 นาที เพื่อลงไปหาปลาและอาหารทะเล
นักวิจัยได้ลองใช้เครื่องมือขนาดเล็กสำหรับวัดระดับความลึกพบว่า เพนกวินจักรพรรดิสามารถดำน้ำได้ลึกกว่า 1,800 เมตร แล้วขึ้นมาสู่ผิวน้ำได้ทันทีโดยไม่ต้องหยุดปรับความดัน ขณะที่มนุษย์สามารถลอยตัวสู่ผิวน้ำจากระดับความลึกสุด 300 ฟุต โดยไม่ต้องมีอุปกรณ์ดำน้ำช่วย

นักวิจัยยังไม่แน่ใจว่าเพนกวินจักรพรรดิดำลงไปลึกขนาดนั้นและโผล่ขึ้นผิวน้ำทันทีได้อย่างไร โดยไม่เกิดอาการที่เรียกว่า โรคลดความกดดัน หรือโรคน้ำหนีบ ซึ่งเกิดจากร่างกายไม่ได้ปรับสภาพเมื่อลอยขึ้นจากกภาวะแรงกดดันสูงสู่ภาวะแรงกดอากาศต่ำกว่าอย่างรวดเร็ว ส่งผลให้ก๊าซไนโตรเจนก่อตัวเป็นฟองในกระแสเลือดขณะที่สับเปลี่ยนกับก๊าซที่อยู่ในปอด และบริเวณที่เกิดฟองอากาศจะเกิดอาการชา และอาจถึงกับเสียชีวิตได้

นอกจากเพนกวินแล้วยังมีแมวน้ำที่สามารถดำน้ำได้ลึก และลึกกว่าเพนกวินด้วยซ้ำ แต่สัตว์อย่างแมวน้ำไม่เกิดอาการโรคน้ำหนีบเพราะมันจะหดปอดของมันให้แคบเมื่อดำน้ำ แต่เพนกวินไม่ได้ใช้เทคนิคดังกล่าวเพราะโครงสร้างปอดไม่เหมือนกัน

นักวิจัยยังศึกษาว่าเจ้าเพนกวินจักรพรรดิสามารถกลั้นหายใจอยู่ในน้ำนานๆ ได้อย่างไร ไม่ใช่แค่ว่ายน้ำเท่านัน มันยังเคลื่อนไหวร่างกายได้ดีทั้งที่ออกซิเจนในปอดลดลงมาก ถ้าเป็นมนุษย์หากออกซิเจนเหลือแค่ระดับเพนกวินในน้ำคงหมดสติไปแล้ว

เทียบกับมนุษย์แล้ว แมวน้ำและเพนกวินจักรพรรดิมีออกซิเจนไหลเวียนในเลือดมากกว่า เพราะสัตว์สองชนิดนี้มีปริมาณเลือดในตัวมากกว่า และมีเฮโมโกลบิน ซึ่งเป็นโปรตีนที่พาออกซิเจนผ่านเข้าไปในกระแสเลือดมากกว่า นอกจากนี้ เพนกวินยังมีมายโอโกลบินสำหรับเก็บออกซิเจนในกล้ามเนื้อมากกว่าด้วย เวลาที่มันว่ายน้ำ มันจึงมีออกซิเจนมากมายให้เรียกใช้

เพนกวินยังต่างกับมนุษย์ตรงที่มันสามารถลดอัตราการเต้นของหัวใจขณะว่ายน้ำได้ด้วย มันจึงเรียกออกซิเจนที่เก็บไว้มาใช้อย่างช้าๆ นักวิจัย กล่าวว่า ถ้าพวกเขารู้ว่าร่างกายของเพนกวินสามารถปรับตัวเข้ากับสภาพเหล่านี้ได้อย่างไรแล้ว อาจนำไปปรับปรุงเทคนิคการวางยาสลบ และยังช่วยในการวิจัยเพื่อป้องกันไม่ให้เนื้อเยื่อเสียหายเมื่อขาดออกซิเจนด้วย

ที่มา komchadluek