سوف نتعرف على بعض الحيوانات في قائمتنا لديها قلوب غريبة، ولكن قبل ذلك هل تعرف قلبك تماما؟ يزن قلب الإنسان البالغ حوالي 300 جرام وهو مسؤول عن إمداد أنسجة وأعضاء الجسم بالأكسجين والمواد المغذية وكذلك إزالة ثاني أكسيد الكربون ومنتجات النفايات الأخرى، وللقيام بذلك بكفاءة، يحتوي قلبك على أربع غرف.
وتتعامل الحجرتان الموجودتان على الجانب الأيمن من القلب مع الدم غير المؤكسج، وتستقبله الحجرة العلوية (الأذين الأيمن)، وتضخه الغرفة السفلية (البطين الأيمن) إلى الرئتين للحصول على المزيد من الأكسجين، ويتلقى الجانب الأيسر من القلب الدم المؤكسج من الرئتين (في الأذين الأيسر) ثم يضخه للخارج (عبر البطين الأيسر) إلى الجسم.
دم الإنسان أحمر بسبب وجود بروتين الهيموجلوبين، ويحتوي الهيموجلوبين على الحديد الذي يجذب جزيئات الأكسجين، وتعكس الروابط بين الحديد والأكسجين الضوء الأحمر، وعلى الرغم من ظهور الأوردة تحت الجلد باللون الأزرق، فإن الدم بداخلها أحمر، وفي حالة الراحة، ينبض قلب الإنسان من 60 إلى 100 مرة في الدقيقة، ويتمتع الرياضيون النخبة عموما بمعدل ضربات قلب أقل من البشر الآخرين، ويبلغ الحد الأقصى لمعدل ضربات القلب حوالي 220 مطروحا من عمرك، ولكن ليست كل القلوب متساوية، حيث يتعامل بعض أعضاء مملكة الحيوانات مع الدورة الدموية بطرق تثير الذهن.
1- الأخطبوط:
الأخطبوط مثل رفاقه الآخرين في عالم رأسيات الأرجل له ثلاثة قلوب، وقلبان مخصصان لضخ الدم إلى الخياشيم بينما يعتني الآخر ببقية الجسم، وعلى عكس البشر الأخطبوطات لها دم أزرق، ويفتقر دمائهم إلى الهيموجلوبين، وهو البروتين الذي يعطي دم الإنسان لونه الأحمر، وبدلا من ذلك، يعتمدون على بروتين الهيموسيانين الغني بالنحاس لأداء مهام نقل الأكسجين، حيث أنه أكثر كفاءة في البيئات منخفضة الحرارة والأكسجين، هل تساءلت يوما لماذا تقضي هذه الحيوانات البحرية من رأسيات الأرجل وقتا أطول في الزحف أكثر من السباحة؟ الجواب التعب، نظرا لأن القلب الذي يغذي الجسم يتوقف عن النبض فعندما يسبح الأخطبوط فإنه يتعب بسرعة أكبر.
2- الضفادع:
الضفادع من الحيوانات البرمائية التي لديها قلوب من ثلاث غرف، ومثل البشر، تمتلك الضفادع أذينين، ولكن لديهم بطين واحد فقط، ويعني النظام البشري المكون من أربع غرف أن الدم المؤكسج وغير المؤكسج يظل منفصلا، ولكن في الضفادع يختلط الدم عندما يفرغ الأذين الأيمن والأيسر في البطين المفرد، هل هذا يبدو غير فعال؟ إنها كذلك، لكنها صغيرة نسبيا وذات معدل أيض منخفض.
فلا تحتاج الضفادع إلى أن تكون فعالة مثل الحيوانات الكبيرة، وهذا هو المكان الذي سيواجه فيه الضفدع الذي تحول إلى أمير مشكلة ما لم يحتفظ بالقدرة على التنفس من خلال جلده، وتمتص الضفادع الأكسجين في دمها من خلال جلدها وكذلك من رئتيها، وإن استكمال إمدادهم بالأكسجين بهذه الطريقة يسمح لهم بالتغلب على عدم كفاءة نظام البطين الواحد.
3- ضفدع الخشب:
عندما نفكر في مخلوقات من القطب الشمالي، فإننا لا نفكر عموما في الضفادع، وذلك لأن القطب الشمالي بارد حقا، وسوف يتجمدون، أليس كذلك؟ الإجابة على هذا السؤال هي نعم، مما لا يثير الدهشة، ولكن بالنسبة لنوع واحد من ضفادع الخشب رنا سيلفاتيكا فهذه ليست مشكلة، حيث في الشتاء عندما تنخفض درجات الحرارة يتجمد الضفدع الخشبي ويتوقف قلبه عن النبض وأحيانا لأيام أو حتى أسابيع في كل مرة، وبمجرد ارتفاع درجة الحرارة تذوب الضفادع وتبدأ قلوبها في الظهور، وتصبح هذه الحيوانات البرمائية جيدة.
وهذا ليس مذهلا فحسب بل إنه مفيد أيضا للبشر، ويحرص العلماء العاملون في مجال زراعة الأعضاء على كشف سر المواد الواقية من التجمد في الضفادع الخشبية (العمليات التي تساعدهم على النجاة من التجمد)، والقدرة على تجميد ثم إذابة قلوب البشر ستحدث ثورة في عملية الزرع، أولئك الذين ينتظرون القلب لم يعد عليهم أن يكونوا في المكان المناسب في الوقت المناسب، ويمكن تجميد قلوب المتبرعين ونقلها إلى المتلقين، أينما كانوا، مما قد يؤدي إلى إنقاذ العديد من الأرواح.
4- الزرافة:
يتطلب ضخ الدم إلى دماغ الزرافة أطول الحيوانات في العالم الكثير من القوة، ولن يكون قلب الإنسان على مستوى المهمة، ولحسن الحظ، تمتلك الزرافة الأجهزة اللآزمة لدفع الدم على طول الطريق حول جسمها الضخم، وبطول 60 سم (24 بوصة) ووزن 11 كجم (24 رطلا)، يقع قلب الزرافة في قسم الوزن الثقيل، ولا يحتاج الدم فقط لتحدي الجاذبية لمسافة 1.8 متر (6 قدم) للوصول إلى رأس الكائن، ولكنه ينتقل تقريبا بنفس المسافة للوصول إلى أقدام الزرافة، وتساعده الجاذبية في النزول، وهذا صحيح، ولكن بمجرد وصول الدم إلى القاع، يجب أن يكون هناك ضغط كاف خلفه للعودة مرة أخرى، وخلاف ذلك سيكون لدى الزرافات كاحلين سمينين حقا.
هل شعرت يوما بدوخة بعد الوقوف بسرعة؟ وذلك نتيجة الإنخفاض المفاجئ في ضغط الدم، وتحرك الزرافات رؤوسهم كثيرا، ويجب أن يكونوا مصابين بالدوار بشكل دائم، ومع ذلك، فإن مجموعة من التعديلات الأنيقة تمنع هذا، وهذه الحيوانات لها وريد الوداجي غير العادي، وهذا هو الوريد الذي ينقل الدم من الرأس إلى القلب، وفي معظم الحيوانات لا يحتوي على عضلات، والوريد الوداجي للزرافة يفعل ذلك، وهذا الوريد الوداجي العضلي جنبا إلى جنب مع جلده السميك وشريطه القوي يرفع ضغط دم الحيوانات إلى حوالي ضعف ضغط دم البشر.
5- الصراصير:
تحتوي قلوب هذه الحشرات شديدة الضرر على 12 أو 13 غرفة، ولكن بدلا من الدم يقوم قلب الصرصور بتحريك مادة بيضاء أو صفراء تسمى الدملمف عبر أجسامهم، ويغذي الدملمف الغني بالمغذيات الأعضاء ولكنه لا يحمل الأكسجين، حيث تتأكسج الحشرات من خلال الفتحات الموجودة على سطح الجسم، حتى مع استخدام أقوى سماعة طبية، فلن تكتشف دقات قلب صرصور، وقلوبهم لا تنبض، وتنقبض عضلات تجويف الجسم وتسترخي لتحريك الدملمف اللزج عبر القلب.
6- ديدان الأرض:
هل ديدان الأرض لها قلوب حتى؟ نوعا ما، وديدان الأرض لديها خمسة قلوب كاذبة متشابكة حول المريء، وتقوم هذه القلوب الكاذبة بضغط الأوعية الدموية بدلا من ضخها لتدوير الدم، ولذلك، مثل الصراصير لا تنبض ديدان الأرض، وعلى عكس الصراصير، فإن دم دودة الأرض يكون أحمر لأنه يحتوي على الهيموجلوبين، ومن الغريب أنهم لا يحتاجون في الواقع إلى الهيموجلوبين لتزويد أجسامهم بالأكسجين، وتطالب ديدان الأرض بالأكسجين عن طريق التنفس من خلال جلدها.
7- سمكة الزيبرا:
تحتوي معظم قلوب الأسماك على غرفتين فقط، ولا يعد سمك الزيبرا الأصلي في جنوب شرق آسيا استثناء، وبصرف النظر عن وجود نصف عدد غرف قلب الإنسان، ويقوم قلب سمك الزيبرا بعمل مماثل، وينقل الدم المؤكسج إلى أعضاء الجسم المختلفة، ويتم الحصول على الأكسجين من الخياشيم بدلا من الرئتين، والتي تعمل بشكل جيد مع الحيوانات المائية، ولكن ما يجعل هذه السمكة الإستوائية المخططة غامضة للغاية، هو قدرتها الفريدة على تجديد أنسجة القلب، وأظهرت دراسة أجريت عام 2002 أن أسماك الزيبرا يمكنها تجديد أنسجة القلب في غضون شهرين من تلف 20 بالمائة من عضلة القلب، وربما هذا هو السبب في أننا نجد عددا قليلا جدا من أسماك الزيبرا المحطمة القلوب.
قد تعتقد أن هناك القليل من القواسم المشتركة بيننا وبين أسماك الزيبرا، ولكن العلماء يعتقدون خلاف ذلك، وتزداد شعبية الأسماك في مختبرات الأبحاث الطبية حول العالم بسبب تشابهها الفسيولوجي مع البشر وبعض الحيوانات، وفي البداية، هم من الحيوانات الفقارية لها عمود فقري ودماغ ونخاع شوكي، ولديهم أيضا قلب وكبد وبنكرياس وكلى وعظام وغضاريف، بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على 70 في المائة من الجينات البشرية في الأسماك، لذا، إذا كان لديك أي من هذه الحيوانات البحرية الملتوية في حوض السمك الخاص بك في المنزل، فاذهب واقترب منها، وشكرهم على العمل الحيوي الذي يقوم به إخوانهم للنهوض بالبحوث الطبية في جميع أنحاء العالم.
8- الزبابة القزم:
جائزة الحيوانات الثديية ذات أسرع معدل ضربات القلب تذهب إلى الزبابة القزم، وبشكل عام، كلما كانت الحيوانات أصغر كان معدل ضربات قلبها أسرع، وتكون الزبابة القزم صغيرة، وتزن حوالي 3 جرامات، ومعدل ضربات قلب الزبابة القزم هو أكثر من 1000 نبضة في الدقيقة أو 16 نبضة في الثانية.
9- الحوت الأزرق:
ليس من المستغرب أن يكون لدى أكبر الحيوانات على وجه الأرض قلب أكبر، ولكن هل حجم قلب الحوت الأزرق هو حجم سيارة صغيرة حقا؟ في حالة عدم وجود عينات حقيقية من الحوت الأزرق، يمكن للعلماء فقط تخمين حجم قلب الحيوانات الثديية العملاقة، وفي عام 2014، شرع علماء من متحف أونتاريو الملكي في مهمة جريئة الحفاظ على بقايا حوت أزرق هلك في الجليد قبالة نيوفاوندلاند، وتغرق معظم جثث الحوت الأزرق في قاع المحيط، لذلك قدم هذا الحدث فرصة فريدة، وكان استعادة القلب أولوية.
وفتح العلماء تجويف الصدر قبل أن يغامروا بداخل الجثة لاستعادة القلب، ووسط عمق الدم والرئتين حرر العلماء القلب من الأنسجة المحيطة، ثم استغرق الأمر أربعة منهم لدفعها للخارج من خلال الفتحة التي قاموا بها، ويزن القلب 180 كيلوجراما (400 رطل) وكان قادرا على ضخ 150 لترا (40 جالونا) من الدم في كل نبضة، وبقطر 1.2 متر (4 قدم)، لم تكن كبيرة مثل سيارة ولكن بحجم عربة الجولف، ومع ذلك، فإن استرجاع قلب الحوت الأزرق ليس لضعاف القلوب.