Kolibris sind eine außergewöhnliche Kreatur im vollen Sinne des Adjektivs. Einige Merkmale dieses Vogels liegen weit außerhalb des Bereichs von „normal“ oder „typisch“ in der Wirbeltierwelt. Ihre Frage kommt zum eigentlichen „Kern“ der Sache (Entschuldigung, ich konnte dem Wortspiel nicht widerstehen).
Die Herzen von Hummern sind in der Tat ein bisschen anders gemacht als jedes Säugetier und als die meisten anderen Vögel. Die Muskelfasern sind schlanker und mit mehr und größeren Mitochondrien besiedelt. Das sarkoplastische Retikulum (das die für die Muskelwirkung erforderlichen Calciumionen sammelt, speichert und selektiv freisetzt und um das sich die vielen Mitochondrien befinden) verläuft alle längs zu den Muskelfaserzellen, wobei nur wenige oder keine quer verlaufen. Der Herzmuskel (und in der Tat so ziemlich alle Kolibri-Muskeln) ist mit 10x oder mehr Kapillaren bevölkert als bei Säugetieren oder den meisten anderen Vögeln. All diese anatomische Konstruktion und Zellultrastruktur ermöglicht oder bedeutet, dass die Herzmuskeln Energie und Sauerstoff mit einer höheren Effizienz erhalten und verwenden können als so ziemlich jedes andere Wirbeltier.
Aber einfach „bessere“ Muskelfasern oder mehr Mitochondrien zu haben, bringt dir nichts, wenn du sie nicht rechtzeitig mit den richtigen Ressourcen versorgen kannst. Die Kapillaren liefern die Autobahnen, aber Kolibris sind in der Lage, erstaunliche Mengen an Ressourcen zu sammeln und für den direkten Gebrauch auf eine Weise und mit Wirkungsgraden vorzubereiten, die oft über ihren Säugetier- und Vogelnachbarn liegen.
Ein menschlicher Spitzensportler oder ein bemerkenswerter wilder „Athlet“ wie ein Gepard oder seine Gazellenbeute können bis zu 30% der Glukose verbrauchen, die sie in der letzten Stunde oder so verbraucht haben. Diese Tiere senken schnell den „freien Glukosespiegel“ in ihrem Blut und müssen sich dann auf die Glykogenumwandlung und die Verwendung anderer Moleküle verlassen, um die Mitochondrien mit Ressourcen zum Abpumpen von ATP (der Hauptenergiewährung einer Zelle) zu versorgen. Im Gegensatz dazu kann ein Kolibri 100% (!) der Glukose, die sie in den letzten 30-45 Minuten verbraucht haben, um ihre Muskelzellen direkt mit Strom zu versorgen. Hummer sind so ziemlich in der Lage, einen Echtzeitstrom von „Zucker in“, „Muskel-Action out“ -Aktivität für mehrere Stunden fortzusetzen. Ich kenne kein anderes Wirbeltier, das das kann. Sie sind speziell angepasst, um Glukose und Fruktose aus dem Nektar in den Darm in den Blutkreislauf zu den Zellen ohne eine Reihe von chemischen oder metabolischen Umwandlungen zu bekommen, wie die meisten Tiere tun müssen, und sie tun dies, während sie auch die Notwendigkeit umgehen, den Fruktosezucker in der Leber zu verarbeiten. Menschliche Muskelzellen können Fruktose (im Allgemeinen) nicht direkt verwenden und sie muss von Zellen in der Leber zu Produkten verarbeitet werden, die von unseren zellulären Stoffwechselwegen verwendet werden können.
Darüber hinaus sind Kolibris in der Lage, Sauerstoff viel effizienter oder mit einer viel höheren Rate (je nachdem, wie Sie es sehen) zu verarbeiten als Säugetiere und die meisten anderen Vögel. Ein Spitzensportler (Mensch) kann beispielsweise 4 ml Sauerstoff pro Gramm Körpermasse pro Stunde verbrauchen. Ein Hummer kann 40 ml (oder mehr unter bestimmten Bedingungen!) von Sauerstoff pro Gramm pro Stunde. Eine Verzehnfachung.