Bläckfisken utmärker sig inte bara med sina åtta mjuka tentakler och enastående kamouflageförmåga, den förvånar också forskare med sitt komplexa cirkulationssystem: tre hjärtan som arbetar samtidigt och kopparrikt blått blod.
Det är en mirakulös anpassning till de kalla, syrefattiga haven.
3 hjärtan: Överlevnadslösningar i havets djup
Medan de flesta djur bara har ett hjärta, har bläckfisken tre. Enligt biologen Kirt Onthank från Walla Walla University (USA) är dessa tre hjärtan indelade i två grupper med olika uppgifter.
Bläckfiskar har en speciell kroppsstruktur (Foto: Getty).
Det största hjärtat – kallat systemhjärtat – ansvarar för att pumpa syrerikt blod genom kroppen.
Två mindre gälhjärtan, direkt kopplade till varje gäl, ansvarar för att pumpa syrefattigt blod genom andningssystemet för gasutbyte. Denna separation av funktioner gör det möjligt för bläckfisken att optimera blodcirkulationen under lågt tryck och låga temperaturer på havsbotten.
"Dessa tre hjärtan utför samma uppgift som ett fyrkammarhjärta hos människor. De skapar separata tryck för att blodet ska kunna cirkulera effektivt till de vitala organen", förklarade Onthank på Live Science .
En studie från 1962 om den gigantiska Stillahavsbläckfisken ( Enteroctopus dofleini ) avslöjade ett annat märkligt fenomen: bläckfiskens hjärta kan sluta slå tillfälligt när de vilar eller simmar.
Mer specifikt, när bläckfiskar rör sig genom att stöta ut vatten från kroppen – ungefär som mekanismen för att trycka luft i en ballong – orsakar det höga trycket att cirkulationssystemet tillfälligt slutar fungera för att skydda hjärtat från skador. Därför kryper bläckfiskar ofta mer än de simmar.
Blått blod: Speciell adaptiv färg
Inte bara är hjärt-kärlsystemet unikt, bläckfiskens blod har också en distinkt blå färg som är helt annorlunda än människors röda blod. Orsaken kommer från hemocyanin, ett protein som innehåller koppar, istället för hemoglobin som innehåller järn som hos däggdjur.
Enligt forskning publicerad i Frontiers in Zoology fungerar hemocyanin mer effektivt i miljöer med låg syrehalt och låg temperatur, vilka är lämpliga för djuphavshabitat.
Inte bara det, denna molekyl är också mycket samarbetsvillig. När en hemocyaninmolekyl har fäst sig vid en syremolekyl ökar förmågan att fästa vid andra syremolekyler, vilket förbättrar effektiviteten i gastransporten.
"Kort sagt, under djuphavsförhållanden är hemocyanin inte sämre än hemoglobin, och är till och med överlägset när det gäller överlevnad", sa Onthank.
Denna mekanism gör det dock också svårt för bläckfiskar att anpassa sig till den landmiljö som finns. Hemocyanin destabiliseras lätt av förändringar i temperatur och syrekoncentration, vilket begränsar dess förmåga att anpassa sig i havet.
Lärdomar för artificiell intelligens och medicin
Bläckfiskar har länge fascinerat forskare. De har inte bara tre hjärtan, blått blod och åtta oberoende tentakler, utan deras hjärnor är också otroligt utvecklade, med två tredjedelar av deras neuroner belägna i deras tentakler, vilket gör att de kan fatta beslut på varje lem utan att behöva en central hjärna som styr dem.
Tidskriften Nature kallade en gång bläckfisken för en "havets utomjording", inte bara på grund av dess ovanliga form, utan också för att dess biologiska struktur nästan inte har något gemensamt med ryggradsdjur.
Bläckfiskens trippelhjärtade cirkulationssystem har inspirerat mycket forskning inom medicin och bioteknik.
Enligt Journal of Biomechanics and Modeling in Mechanobiology är mekanismen att dela upp blodflödet i flera grenar och använda separata "pumpar" för att öka trycket en optimal modell för design av artificiella hjärtan eller biologiska pumpsystem i robotar.
Inte bara det, hemocyanins egenskaper anses också av forskare som ett förslag för utveckling av artificiella syrebärare, särskilt vid hjärtkirurgi eller syrebristfälliga miljöer som rymden.
Källa: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/3-trai-tim-va-mau-xanh-bi-quyet-sinh-ton-ky-la-cua-bach-tuoc-20250903071654265.htm
Kommentar (0)