Published September 20, 2023
| Version v1
Publication
Open
Resting metabolic rate and lung function in fasted and fed rough‐toothed dolphins, <i>Steno bredanensis</i>
Creators
- 1. Fundación para el Fomento de la Investigación Sanitaria y Biomédica de la Comunitat Valenciana
- 2. Linköping University
- 3. Clearwater Christian College
- 4. Instituto Tecnológico de Cancún
Description
Abstract We measured resting metabolic rate (RMR), tidal volume ( V T ), breathing frequency ( f R ), respiratory flow, and end‐expired gases in rough‐toothed dolphins ( Steno bredanensis ) housed in managed care after an overnight fast and 1–2 hr following a meal. The measured average (± standard deviation) V T (4.0 ± 1.3 L) and f R (1.9 ± 1.0 breaths/min) were higher and lower, respectively, as compared with estimated values from both terrestrial and aquatic mammals, and the average V T was 43% of the estimated total lung capacity. The end‐expired gas levels suggested that this species keep alveolar O 2 (10.6% or 80 mmHg) and CO 2 (7.6% or 57 mmHg), and likely arterial gas tensions, low and high, respectively, to maximize efficiency of gas exchange. We show that following an overnight fast, the RMR (566 ± 158 ml O 2 /min) was 1.8 times the estimated value predicted by Kleiber for terrestrial mammals of the same size. We also show that between 1 and 2 hr after ingestion of a meal, the metabolic rate increases an average of 29% (709 ± 126 ml O 2 /min). Both body mass ( M b ) and f R significantly altered the measured RMR and we propose that both these variables should be measured when estimating energy use in cetaceans.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
الملخص قمنا بقياس معدل الأيض أثناء الراحة (RMR)، وحجم المد والجزر ( V T )، وتردد التنفس ( f R )، وتدفق الجهاز التنفسي، والغازات المنتهية الصلاحية في الدلافين ذاتالأسنان الخشنة ( Steno bredanensis ) الموجودة في الرعاية المدارة بعد الصيام طوال الليل وبعد 1–2 ساعة من تناول الوجبة. كان المتوسط المقاس (± الانحراف المعياري) V T (4.0 ± 1.3 L) و f R (1.9 ± 1.0 نفس/دقيقة) أعلى وأقل، على التوالي، مقارنة بالقيم المقدرة من كل من الثدييات الأرضية والمائية، وكان متوسط V T 43 ٪ من إجمالي سعة الرئة المقدرة. تشير مستويات الغاز المنتهية الصلاحية إلى أن هذا النوع يحافظ على الأكسجين السنخي 2 (10.6 ٪ أو 80 مم زئبق) وثاني أكسيد الكربون 2 (7.6 ٪ أو 57 مم زئبق)، والتوترات الغازية الشريانية المحتملة، منخفضة ومرتفعة، على التوالي، لزيادة كفاءة تبادل الغاز. نظهر أنه بعد الصيام بين عشية وضحاها، كان RMR (566 ± 158 مل O 2 /دقيقة) 1.8 ضعف القيمة المقدرة التي تنبأ بها Kleiber للثدييات الأرضية من نفس الحجم. نظهر أيضًا أنه بين 1 و 2 ساعة بعد تناول الوجبة، يزيد معدل الأيض بمعدل 29 ٪ (709 ± 126 مل O 2 /دقيقة). غيرت كل من كتلة الجسم ( M b ) و f R بشكل كبير RMR المقاس ونقترح قياس كلا هذين المتغيرين عند تقدير استخدام الطاقة في الحيتانيات.Translated Description (French)
Résumé Nous avons mesuré le taux métabolique au repos (RMR), le volume courant ( V T ), la fréquence respiratoire ( f R ), le débit respiratoire et les gaz expirés chez les dauphins à dents rugueuses ( Steno bredanensis ) hébergés en soins gérés après une nuit de jeûne et 1 à 2 heures après un repas. La moyenne mesurée (± écart type) V T (4,0 ± 1,3 L) et f R (1,9 ± 1,0 respirations/min) étaient supérieures et inférieures, respectivement, par rapport aux valeurs estimées des mammifères terrestres et aquatiques, et la V T moyenne était de 43 % de la capacité pulmonaire totale estimée. Les niveaux de gaz expirés à la fin ont suggéré que cette espèce garde l'O 2 alvéolaire (10,6 % ou 80 mmHg) et le CO 2 (7,6 % ou 57 mmHg), et probablement les tensions artérielles du gaz, faibles et élevées, respectivement, pour maximiser l'efficacité de l'échange gazeux. Nous montrons qu'après un jeûne nocturne, le RMR (566 ± 158 ml O 2 /min) était 1,8 fois la valeur estimée prédite par Kleiber pour des mammifères terrestres de même taille. Nous montrons également qu'entre 1 et 2 h après l'ingestion d'un repas, le taux métabolique augmente en moyenne de 29% (709 ± 126 ml O 2 /min). La masse corporelle ( M b ) et f R ont modifié de manière significative le RMR mesuré et nous proposons que ces deux variables soient mesurées lors de l'estimation de la consommation d'énergie chez les cétacés.Translated Description (Spanish)
Resumen Medimos la tasa metabólica en reposo (RMR), el volumen corriente ( V T ), la frecuencia respiratoria ( f R ), el flujo respiratorio y los gases expirados al final en delfines dedientes ásperos ( Steno bredanensis ) alojados en atención administrada después de un ayuno nocturno y 1–2 horas después de una comida. El promedio medido (± desviación estándar) V T (4.0 ± 1.3 L) y f R (1.9 ± 1.0 respiraciones/min) fueron más altos y más bajos, respectivamente, en comparación con los valores estimados de mamíferos terrestres y acuáticos, y el promedio V T fue 43% de la capacidad pulmonar total estimada. Los niveles de gases expirados al final sugirieron que esta especie mantenga el O 2 alveolar (10.6% u 80 mmHg) y el CO 2 (7.6% o 57 mmHg), y las probables tensiones de gases arteriales, bajas y altas, respectivamente, para maximizar la eficiencia del intercambio de gases. Mostramos que después de un ayuno nocturno, la RMR (566 ± 158 ml O 2 /min) fue 1,8 veces el valor estimado por Kleiber para mamíferos terrestres del mismo tamaño. También mostramos que entre 1 y 2 horas después de la ingestión de una comida, la tasa metabólica aumenta un promedio del 29% (709 ± 126 ml O 2 /min). Tanto la masa corporal ( M b ) como f R alteraron significativamente la RMR medida y proponemos que ambas variables se midan al estimar el uso de energía en cetáceos.Files
mms.13068.pdf
Files
(16.0 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:90be871bdcc92e1f630584ee146fb6b4
|
16.0 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- معدل الأيض المريح ووظيفة الرئة في الدلافين ذاتالأسنان الخشنة التي يتم صيامها وتغذيتها، <i>Steno bredanensis</i>
- Translated title (French)
- Taux métabolique au repos et fonction pulmonaire chez les dauphins à dents rugueusesà jeun et nourris, <i>Steno bredanensis</i>
- Translated title (Spanish)
- Tasa metabólica en reposo y función pulmonar en delfines dentados ásperos en ayunas y alimentados, <i>Steno bredanensis</i>
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4386932344
- DOI
- 10.1111/mms.13068
References
- https://openalex.org/W1513626006
- https://openalex.org/W1562852527
- https://openalex.org/W1865001198
- https://openalex.org/W1912798345
- https://openalex.org/W1965362608
- https://openalex.org/W1983311772
- https://openalex.org/W1994249451
- https://openalex.org/W1999081644
- https://openalex.org/W1999411561
- https://openalex.org/W2003668513
- https://openalex.org/W2029454768
- https://openalex.org/W2037226128
- https://openalex.org/W2041357762
- https://openalex.org/W2048094664
- https://openalex.org/W2051210799
- https://openalex.org/W2053807944
- https://openalex.org/W2075296866
- https://openalex.org/W2120661330
- https://openalex.org/W2125058848
- https://openalex.org/W2134569794
- https://openalex.org/W2140603525
- https://openalex.org/W2144323450
- https://openalex.org/W2159956820
- https://openalex.org/W2160931879
- https://openalex.org/W2163074166
- https://openalex.org/W2170674711
- https://openalex.org/W2175404618
- https://openalex.org/W2185367210
- https://openalex.org/W2303854181
- https://openalex.org/W2311971423
- https://openalex.org/W2334365293
- https://openalex.org/W2510072232
- https://openalex.org/W2521253337
- https://openalex.org/W2587875647
- https://openalex.org/W2596688754
- https://openalex.org/W2614910812
- https://openalex.org/W2616419280
- https://openalex.org/W2789109107
- https://openalex.org/W2951394506
- https://openalex.org/W2951753614
- https://openalex.org/W2993257685
- https://openalex.org/W2994597783
- https://openalex.org/W3010449663
- https://openalex.org/W4205252015
- https://openalex.org/W4205407233
- https://openalex.org/W4232971783
- https://openalex.org/W4285215953
- https://openalex.org/W4290700078
- https://openalex.org/W4362619192
- https://openalex.org/W4376453212
- https://openalex.org/W4379377020
- https://openalex.org/W85196187