Francouzským vědcům se po čtyřech letech pokusů podařilo zaznamenat kompletní elektrokardiogram volně plujícího keporkaka ve Středozemním moři. Tato metoda umožňuje měřit stres obřích savců bez jejich chytání či znehybňování.
Za projektem stojí týmy z francouzského výzkumného institutu CNRS, univerzity v Montpellier a organizace WWF. V srpnu 2025 během výzkumné plavby ve Středozemním moři poprvé zaznamenali úplný elektrokardiogram divokého keporkaka, druhého největšího savce na planetě. Do tohoto úspěchu vedla čtyřletá cesta plná pokusů, zklamání a vylepšování techniky.
Dřívější mise v oblasti Madagaskaru a Havaje končily bez očekávaných výsledků. Vědci otevřeně přiznávají, že byli blízko vzdání celého nápadu. Poslední kampaň ve Středozemním moři ale vše změnila. Výzkumníci poprvé zaregistrovali kompletní záznam činnosti srdce volně plujícího keporkaka bez jeho chytání, stresování nebo znehybňování.
Taková data mohou zásadně proměnit způsob, jakým chráníme jedny z největších zvířat na Zemi. Měření tepové frekvence poskytuje objektivní pohled na to, jak velryby reagují na lodní dopravu, podvodní hluk, znečištění a klimatické změny. To vše jsou faktory, které ovlivňují jejich fyziologii a šance na přežití celých populací.
Proč vědci potřebují nahlédnout do srdce obřího savce
Hlavní cíl výzkumu je velmi praktický: lépe pochopit, jak velryby reagují na stres způsobený lidskou činností. Dosud vědci analyzovali především chování a zvuky těchto zvířat, tedy to, co je vidět a slyšet u hladiny. Chyběla však tvrdá data o tom, co se děje uvnitř organismu.
Keporkaci žijí v oblastech s intenzivní lodní dopravou, jsou vystaveni podvodnímu hluku, znečištění a klimatickým změnám. Každý z těchto faktorů může ovlivňovat jejich fyziologii. Měření tepu dává šanci na objektivní hodnocení zátěže organismu stresem, což předchozí metody neumožňovaly.
Dřívější studie práce srdce u velkých velryb se týkaly téměř výhradně uhynulých jedinců nebo zvířat uvězněných v sítích. Z takových případů bylo možné měřit parametry jen krátce, v nepřirozených podmínkách, často těsně před smrtí. Data byla cenná, ale velmi omezená. Srdce dospělého keporkaka váží od sto do tříset kilogramů a velikostí připomína malé auto.
Aby vědci skutečně pochopili, jak funguje během pohybu, potápění, odpočinku nebo kontaktu s plavidly, museli ho měřit v normálním životě zvířete. Právě to si za cíl stanovili francouzští badatelé z univerzity v Montpellier a institutu CNRS.
Jak změřit srdce velryby, která tráví devadesát procent času pod vodou
Klíčovým prvkem projektu se ukázala speciální přísavka s namontovanou elektronikou. Zvenku vypadá nenápadně, připomíná větší plochou plechovku. Uvnitř se však skrývá pokročilá sada senzorů. Zařízení zaznamenává nejen elektrický impuls srdce, ale také pohyby těla, zvuky, obraz a pozici zvířete.
Celé zařízení se připevňuje na kůži velryby z paluby lodi. Výzkumníci manévrují plavidlo natolik blízko, aby dosáhli na hřbet zvířete pomocí dlouhého výložníku o délce asi čtyři až pět metrů. Na jeho konci je upevněna přísavka s registrátorem. Ta se udrží na hřbetě keporkaka několik hodin, poté samovolně odpadne a vypluje na hladinu, odkud ji vědci vyloví společně se zaznamenanými daty.
Na cestě stálo několik vážných technických a logistických překážek:
- obrovská rychlost plavání velryby a velké síly působící na zařízení
- enormní tlak při hlubokém potápění, který může poškodit elektroniku
- nedostatek fyzického přístupu k hrudnímu koši, elektrody bylo nutné umístit na hřbet daleko od srdce
- obtížnost při samotném hledání keporaků, kteří tráví asi devadesát procent času pod vodou
- riziko ztráty celé sady i s daty, pokud zařízení nevypluje nebo se nedá najít
Každá další expedice umožnila vylepšit konstrukci. Vědci museli najít kompromis mezi silou přilnavosti a bezpečností zvířete. Zároveň bylo třeba vejít se s kompletní sadou senzorů a baterií do kompaktního pouzdra odolného vůči vodě a přetížení.
Co odhalilo srdce keporkaka o jeho životě ve vodě
Zaznamenaná data přinesla dvě skupiny informací: čistě fyziologické údaje a vodítka týkající se rizika srážek s loďmi. Ukázalo se, že tep keporkaka se výrazně mění v závislosti na tom, kde se nachází ve vodě.
Když se potápí do větší hloubky, jeho srdce zpomalí na asi pět úderů za minutu. Se postupným vynořováním frekvence roste a dosahuje přibližně osmi úderů. Těsně před vynořením a hned po něm může vyskočit až na zhruba dvacet pět úderů za minutu. Takové zpomalení tepu během potápění se nazývá bradykardie související s ponořením.
Díky ní organismus šetří kyslík, směřuje ho hlavně do mozku a nejdůležitějších orgánů, zatímco zbytek tkání funguje v úsporném režimu. U velkých mořských savců je tento mechanismus extrémně rozvinutý a právě to se podařilo detailně zaznamenat. Výzkumníci z univerzity v Montpellier tak získali unikátní vhled do fungování těchto obřích těl.
Analýza pohybů těla a trasy plavby ukázala ještě něco jiného: keporkaci mění kurz teprve když se plavidlo nachází poměrně blízko. To znamená, že dlouhou dobu plují téměř přímo na loď a vyhnutí se kolizi nastává v poslední chvíli. Pro ochránce přírody je to alarmující signál.
Každý jedinec ve Středozemním moři se počítá
Keporkak je druhý největší druh savce na planetě. Dospělý jedinec může měřit kolem dvaceti metrů a vážit až sedmdesát tun. Navzdory impozantním rozměrům je jeho populace ve Středozemním moři poměrně skromná. Vědci ji odhadují na přibližně dva tisíce jedinců.
Mezinárodní organizace zabývající se ochranou přírody, včetně WWF, považují tuto lokální populaci za ohroženou. Počet zvířat výrazně poklesl ve srovnání s osmdesátými léty dvacátého století. Hlavní hrozby zahrnují:
- srážky s nákladními loděmi a trajekty
- podvodní hluk, který narušuje komunikaci a orientaci
- chemické znečištění a mikroplasty
- změny v rozložení planktonu související s oteplováním vod
- celkový stres vyplývající z přítomnosti člověka
Pochopení toho, jak přesně organismus těchto zvířat reaguje na každý z těchto faktorů, může pomoci lépe plánovat ochranná pásma, lodní trasy nebo limity rychlosti. Právě zde se uplatňuje „odposlouchávání“ srdce. Srážky s plavidly způsobují významný nárůst úmrtnosti keporaků oproti přirozenému ukazateli úmrtí.
Záznam činnosti srdce může být objektivním ukazatelem pohody velkých mořských savců v zónách zvlášť vystavených lidským zásahům. Vědci z institutu CNRS tak získali nástroj, který může změnit přístup k ochraně těchto gigantů.
Jak mohou data z EKG velryby změnit budoucnost oceánů
Nová technika otevírá několik cest dalšího postupu. Vědci mohou ověřit, jak konkrétní situace jako náhlý hluk sonaru, rychlé přiblížení velkého kontejnerového plavidla nebo přítomnost menších turistických lodí se promítají do úrovně stresu viditelné v záznamu činnosti srdce. Tento přístup umožňuje přesně změřit dopad lidské činnosti.
Tytéž údaje pomáhají posoudit, zda již zavedená ochranná opatření skutečně fungují. Pokud například v určité oblasti platí omezení rychlosti plavidel, lze ověřit, jestli tam keporkaci skutečně plavou klidněji bez prudkých skoků tepu. To dává správcům chráněných území tvrdá data pro rozhodování.
Získané zkušenosti se dají přenést na další druhy, i ty žijící v úplně jiných podmínkách, například v polárních vodách nebo na trasách dlouhých migrací mezi oceány. Samotnou technologii přísavek se senzory lze upravit pro menší velryby, delfíny nebo dokonce velké žraloky. Výzkumníci z univerzity v Montpellier již plánují další kampaně.
Ačkoli současné výsledky mají zatím předběžný charakter, badatelé už chystají další expedice. Chtějí shromáždit více záznamů z různých situací: při intenzivní lodní dopravě, v klidnějších oblastech, v obdobích kdy keporkaci častěji loví i v době rozmnožování. Větší počet měření umožní určit, co je normálním rozsahem činnosti srdce a co už signálem ohrožení.
Proč tento průlom může vést k lepší ochraně mořských oblastí
Na základě takových dat je snazší přesvědčit námořní správy a rejdaře ke konkrétním změnám. Stanovení tichých koridorů pro velryby, dočasné uzavření určitých oblastí pro dopravu nebo příkaz ke snížení rychlosti pak přestávají být nápady odtrženými od reality. Stávají se opatřeními podloženými tvrdými fyziologickými měřeními.
Celý příběh také ukazuje, jak moc může technologie podpořit ochranu přírody, pokud se někdo odváží vyjít mimo zajeté postupy. Přísavky se senzory nevyžadují chytání ani uspávání zvířat, takže jejich dopad na každodenní život keporaků zůstává minimální. Taková výzkumná metoda se rychle stává novým standardem v oceánografii i při navrhování účinných mořských chráněných oblastí.
Může tato technika skutečně změnit osud velryb ve Středozemním moři? Odpověď závisí na tom, jak rychle dokážeme přeměnit vědecká data v praktickou ochranu.
