Нервные клетки дыхательного центра млекопитающих находятся в передней трети продолговатого мозга. Дыхательный центр очень чувствителен к концентрации углекислого газа в крови. Чуть содержание его превышает норму — центр дает «команду» усилить вентиляцию легких, увеличить приток кислорода, улучшить вывод углекислоты из крови. И здоровый организм послушно выполняет эти команды, дыхание становится более глубоким, нормальный состав газов крови восстанавливается. Но вот что удивительно — дыхательный центр головного мозга водных млекопитающих чрезвычайно устойчив к повышению концентрации в крови углекислого газа. Поразмыслив, ученые поняли, в чем дело: сохранение у этих зверей свойственной для наземных млекопитающих чувствительности к углекислоте могло позволить дыхательному центру сыграть злую шутку со своим хозяином — заставить его усилить «вентиляцию» легких в самый неподходящий момент, во время ныряния. Конечно, вдох под водой был бы для зверя последним…
Перераспределение кровопотока, усиленное питание головного мозга, когда зверь находится под водой, — эти механизмы обнаружены не только у водных млекопитающих — они есть у бобра, ондатры и некоторых других зверей-амфибионтов.
Мы говорили о пигменте крови — гемоглобине. Он есть не только в крови, но и в форме миоглобина присутствует в мышечной ткани животных. Миоглобин запасает кислород и отдает его по мере надобности. У водных млекопитающих этого пигмента очень много, у дельфинов, например, его столько же, сколько и гемоглобина. В мышцах сердца и головы дельфинов миоглобина в 4–5 раз больше, чем у кролика или морской свинки, а в спинных и брюшных мышцах — в 15 раз!
Ученые установили, что запас кислорода в организме человека составляет в среднем 2640 миллилитров, из них в легких — 900, в крови — 1160, тканевой жидкости — 245 миллилитров и, наконец, в миоглобине — 335 миллилитров — одна седьмая часть общего запаса. У тюленя же из 5400 миллилитров кислорода миоглобин удерживает свыше 2500, то есть почти половину!
Кажется, всего перечисленного уже вполне достаточно, для того чтобы объяснить необычные способности водных зверей к длительному нырянию. Но в последние годы ученые сделали удивительное открытие: они обнаружили у китов так называемое бескислородное (анаэробное) дыхание. Подробно и достаточно популярно этот феномен описан в уже упоминавшейся нами интересной книге «Загадка океана» Л. Бельковича, С. Клейненберга, В. Яблокова.
