A kutatók hosszú ideje gondolkodnak azon, hogy a tengeri állatok - mint delfinek, bálnák, Weddel-fókák és tengeri vidrák - miért tolerálják olyan jól az alacsony oxigénszintet. A legegyszerűbb magyarázat az volt, hogy az állatok olyan adaptációkat fejlesztettek ki, melyek elősegítik az oxigénszállítást agyukba. Ám a kutatások azt mutatták ki, hogy ereikben az oxigén szintjei a felszín alá merülés után néhány perccel csökkennek.

Terrie Williams professzor elmondta, az általuk megfigyelt oxigénszint az artériás vérben egy embert már kiütne a víz alatt. Williams és csapata két újonnan felfedezett proteinre, a neuroglobinra és a citoglobinra fókuszált. Ezek hasonlítanak a hemoglobinra - vas tartalmú molekula, mely az oxigént szállítja a vérben és az egész szervezetben, valamint az agyban cirkulál - , ám a neuroglobinok és citoglobinok az agyszövetekben helyezkednek el.

A kutatók 16 emlősfajnál hasonlították össze a hemoglobin és az agyi globinok mennyiségét. Köztük szárazföldi állatokét - mint észak-amerikai hiúz és hegyi oroszlán - , sekély mélységbe merülőkét - mint palackorrú delfin és kaliforniai oroszlánfóka -, valamint mélymerülők, mint gömbölyűfejű delfin és Risso delfinekét. Az eredmények nem voltak teljesen világosak. Átlagosan a tengeri emlősök agyában több hemoglobin és agyi globin van, mint a szárazföldieknél, ami azt sugallja, hogy ezen proteinek azok, melyek életben és éberen tartják az állatokat mély merülések alkalmából.

A sekély merülőknek és a rendkívül aktív delfineknek, oroszlánfókáknak és tengeri vidráknak nagyobb mennyiségű agyi globinjuk van, mint a mélymerülő bálnáknak. Williams azt sugallja, hogy az agilis úszóknak az oxigént gyorsan kell agyukba juttatniuk, így ők az agyi globinokra támaszkodnak inkább, mint a hemoglobinra. Minél több a hemoglobin a vérben, az annál viszkózusabbá válik, így lelassítja az oxigénszállítást az agyba. Aztán ott volt a hiúz. Az észak-amerikai hiúz szöveteiben, a kutyákkal rokon fajokkal ellentétben - mint rókák és prérifarkasok - nagy mennyiségben találtak agyi globinokat. Williams szerint talán nem csak a lélegzet visszatartása stpimulálja ezen globonokat, hanem az olyan komolya aktivitás is, mint a sprintelés.

Az eredmények megvilágíthatják az embereknél az öregedés és a szélütést. Példának okáért, az embereknél a globin termelésének elősegítése csökkentheti a betegség vagy öregedés miatti agyi károsodás mértékét.