深潜将海洋哺乳动物推向生理极限。在长时间的水下活动中，动物可以切换到心脏和大脑以外器官的“无氧”代谢，导致乳酸堆积。尽管许多潜水物种进化出了降低“减压病”风险的方法，但氮气泡仍可能在其血液中形成。科学家长期以来认为，这些动物主要在两次潜水之间的海面漂浮或游泳时恢复。

一项发表在《生理学前沿》上的新研究表明，海狗离开水面后，恢复过程可能持续很长时间。研究人员发现，南非海狗和澳大利亚海狗在返回陆地数小时后，心率会急剧上升，这可能是对海上觅食高强度需求的延迟恢复过程的一部分。

“我们在这里展示，南非海狗和澳大利亚海狗在海上觅食时的心率与在陆地上休息时的心率之间存在正相关关系。这可能意味着，海上觅食的部分生理成本被延迟，并在海狗上岸后恢复，”第一作者、澳大利亚迪肯大学副研究员梅丽莎·沃克博士说。

研究团队将心率作为氧气消耗和能量消耗的指标。他们监测了两种密切相关的物种：南非海狗，分布于南部和西南非洲；以及澳大利亚海狗，生活在澳大利亚东南部附近。南非海狗主要在开阔水域捕猎，而澳大利亚海狗则更多地在海底觅食。

2003年至2008年间，科学家在南非的克莱因塞研究了六只雌性南非海狗，在澳大利亚的卡诺瓦岛研究了六只雌性澳大利亚海狗。每只动物都配备了防水心率监测器、潜水记录器和无线电发射器。每10秒测量一次数据，持续时间长达8.2天。

数据显示，南非海狗通常在大约5.5天内完成一次出海-上岸循环，而澳大利亚海狗平均需要3.8天。在这些循环中，动物在海上的时间分别约为60.4和96.5小时，其中大部分时间（60%至70%）在水面度过。

这两个物种在水下也表现出不同的捕猎行为和心理模式。南非海狗主要在水柱中捕猎（68.4%）。在最深和最长的潜水中，超过400秒，深度达190米，它们的心率急剧下降，但仅持续短暂时间，达到约每分钟10次，持续不到60秒。相比之下，澳大利亚海狗大部分觅食时间在海底度过（71.5%）。在持续超过400秒、深度约80米的潜水中，它们保持较高且稳定的心率，每分钟20至30次，持续长达300秒。

先前的研究表明，在陆地上休息的海狗应该表现出相对稳定的心率。相反，研究团队观察到了一些意想不到的情况。上岸后大约六到八小时，海狗的心率飙升，有时高达每分钟84次。可能出现几次峰值，然后心率最终稳定在每分钟42至61次的较平静范围内，这种模式与快速眼动睡眠有关。

研究人员还发现，海上总心脏活动与返回陆地后的心脏活动之间存在强关联。这种关系表明，海狗可能正在偿还潜水捕猎期间积累的挥之不去的氧气债务。

研究人员认为，海狗不仅仅是在岸上休息。相反，心率升高可能有助于清除体内的乳酸，并恢复在海上无法完全恢复的耗尽的氧气储备。该研究还讨论了几种其他解释。

“生理恢复可能比我们之前认为的更复杂，”沃克说。“我们的研究强调了在评估海洋哺乳动物的能量预算和觅食成本时，考虑陆地休息期间发生的延迟恢复过程的重要性。”