ベルーガクジラの保全エネルギー論：休憩と水泳の代謝を使用して、絶滅危ed種の人口に対する脅威を理解する

自由帯の種におけるエネルギーコストと獲得のバランスは、生存に不可欠であり、野生動物に対する人為的障害の生理学的影響に関する重要な洞察を提供します。Beluga Whales（Delphinapterus leucas）などの海洋哺乳類の場合、この生体エネルギーバランスをモデル化する最初のステップには、安静時および積極的な代謝要求の調査が必要です。ここでは、オープンフローの呼吸器を使用して、表面休憩中の酸素消費量を測定し、訓練されたベルーガクジラによる水没した水泳を使用し、これらの測定値を一般的に研究されているオドントケテである大西洋ボトルノースイルカ（Tursiops Truncatus）の測定値と比較しました。ベルーガクジラの安静時代謝率（3012±126.0 kJ H-1）と輸送コスト（1.4±0.1 j kg-1 m-1）は、温帯から冷水環境の中程度のサイズの海洋哺乳類の予測値と一致していました。、本研究で測定されたイルカを含む。動物媒介加速度計からの運動運動メトリックと水没中の酸素消費率を結合することにより、水泳速度、脳卒中率、および部分的な動的加速からエネルギーコストを評価するための予測関係を開発しました。これらのエネルギーデータとBelugaクジラの計算された有酸素ダイブ制限（8.8分）を組み合わせることで、妨害に対する高速応答が長期にわたる潜水のためのクジラの能力を著しく低下させ、リカルされた回復期間を必要とするコストのかかる嫌気性パフォーマンスに介入することがわかりました。ベルーガクジラのこれらの種固有のエネルギー測定は、北極の居住地にますます広まっている人為的障害に対する生理学的脆弱性の相対レベルを特定するために、歩行関連の運動コストと有酸素運動能力の制限という2つの重要なメトリックを提供します。

The balance between energetic costs and acquisition in free-ranging species is essential for survival, and provides important insights regarding the physiological impact of anthropogenic disturbances on wild animals. For marine mammals such as beluga whales (Delphinapterus leucas), the first step in modeling this bioenergetic balance requires an examination of resting and active metabolic demands. Here, we used open-flow respirometry to measure oxygen consumption during surface rest and submerged swimming by trained beluga whales, and compared these measurements with those of a commonly studied odontocete, the Atlantic bottlenose dolphin (Tursiops truncatus). Both resting metabolic rate (3012±126.0 kJ h-1) and total cost of transport (1.4±0.1 J kg-1 m-1) of beluga whales were consistent with predicted values for moderately sized marine mammals in temperate to cold-water environments, including dolphins measured in the present study. By coupling the rate of oxygen consumption during submerged swimming with locomotor metrics from animal-borne accelerometer tags, we developed predictive relationships for assessing energetic costs from swim speed, stroke rate and partial dynamic acceleration. Combining these energetic data with calculated aerobic dive limits for beluga whales (8.8 min), we found that high-speed responses to disturbance markedly reduce the whale's capacity for prolonged submergence, pushing the cetaceans to costly anaerobic performances that require prolonged recovery periods. Together, these species-specific energetic measurements for beluga whales provide two important metrics, gait-related locomotor costs and aerobic capacity limits, for identifying relative levels of physiological vulnerability to anthropogenic disturbances that have become increasingly pervasive in their Arctic habitats.