Estos lagartos utilizan burbujas para respirar bajo el agua
26 de mayo de 2021
Una nueva investigación demuestra que seis especies de anoles caribeños y latinoamericanos, un tipo de lagarto, pueden exhalar aire para crear grandes burbujas llenas de oxígeno que se adhieren a su cabeza.
El anole acuático ("Anolis aquaticus") es capaz de respirar bajo el agua durante largos periodos de tiempo para escapar de los depredadores.Imagen: University de Binghamton
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Los insectos acuáticos y otros invertebrados son bien conocidos por llevar burbujas bajo el agua para respirar. Ahora, un equipo de biólogos evolutivos, entre los que se encuentran profesores de la Universidad de Binghamton, en el Estado de Nueva York, ha demostrado que algunos lagartos anolis, o anoles, se han adaptado para volver a respirar el aire exhalado bajo el agua utilizando una burbuja adherida a su hocico.
Una nueva investigación muestra que seis especies de anoles caribeños y latinoamericanos, un tipo de lagarto, pueden exhalar aire para crear grandes burbujas llenas de oxígeno que se adhieren a su cabeza. Para comprobar si utilizan estas burbujas para respirar, los científicos observaron a los anolis semiacuáticos, que viven a lo largo de arroyos neotropicales, durante más de 15 minutos, según un artículo publicado en la revista Current Biology.
Lindsey Swierk, profesora asistente de investigación de ciencias biológicas en la Universidad de Binghamton, documentó este comportamiento en una especie de anole de Costa Rica en 2019. Le había sorprendido ver a un anole sumergirse durante periodos tan largos y utilizó una GoPro bajo el agua para documentar el comportamiento.
"Es fácil imaginar la ventaja que obtienen estos pequeños y lentos anoles al esconderse de sus depredadores bajo el agua: ¡son realmente difíciles de detectar!", dijo Swierk. "Pero la verdadera pregunta es cómo consiguen permanecer bajo el agua durante tanto tiempo".
"Anolis aquaticus"Imagen: University de Binghamton
Respirar bajo el agua ''reinhalando'' el aire exhalado
Según el comunicado de prensa de la Universidad de Binghamton, los investigadores llevaron a cabo experimentos para documentar la respiración rutinaria bajo el agua a base de aire en varias especies de anolis semiacuáticos relacionados a distancia. Descubrieron que los anoles semiacuáticos pueden respirar bajo el agua ''reinhalando'' el aire exhalado que queda atrapado entre su piel y el agua circundante.
"Descubrimos que los anoles semiacuáticos exhalan aire en una burbuja que se adhiere a su piel", explica el autor principal, Chris Boccia, recién graduado en ciencias por la Universidad de Toronto. "Los lagartos vuelven a exhalar el aire, una maniobra que hemos denominado 'reinspiración', en honor a la tecnología del buceo".
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Descubrimiento inesperado en vertebrados
Se sabe que los insectos buceadores, como la chinche de río (Aphelocheirus aestivalis), respiran bajo el agua mediante burbujas de aire, y algunas arañas incluso utilizan una burbuja abdominal para vivir dentro de este líquido.
Sin embargo, el descubrimiento de lagartos que reinhalan bajo el agua fue inesperado, explicó el equipo, porque los vertebrados tienen tasas metabólicas mucho más altas, son generalmente más grandes y, por lo tanto, tienen una menor relación entre superficie y cuerpo, por lo que requieren más oxígeno.
Los investigadores creen que la piel hidrofóbica, que observaron en todos los anoles de la muestra, puede haber sido exaptativa, facilitando la evolución repetida de la reinspiración especializada en especies que bucean regularmente.
Sus análisis, según el comunicado de prensa, sugieren que la reinspiración especializada es adaptativa para los especialistas en hábitats semiacuáticos. La reinhalación basada en el aire puede mejorar el rendimiento de la inmersión al incorporar el aire del espacio muerto de la cavidad bucal o del plastrón a los pulmones, facilitando la eliminación del dióxido de carbono o permitiendo la captación de oxígeno del agua circundante (es decir, un mecanismo de "branquias físicas").
Al más puro estilo "tanque de buceo", los investigadores descubrieron que la concentración de oxígeno en la burbuja de aire de un anole disminuye a lo largo de la inmersión, lo que apoya esta idea.
"El hallazgo de que diferentes especies de anoles semiacuáticos han convergido evolutivamente en la extracción de oxígeno de sus burbujas de aire reinhalado conduce a otras preguntas apasionantes", dice Swierk. "Por ejemplo, la tasa de consumo de oxígeno de la burbuja disminuye cuanto más tiempo se sumerge un anole, lo que posiblemente podría explicarse una reducción de la tasa metabólica de un anole con el aumento del tiempo de inmersión", agrega.
FEW (Universidad de Binghamton, Current Biology)
Una mirada de cerca a las maravillas marinas
El océano es el hogar de algunas de las criaturas más sorprendentes, como las especies recientemente descubiertas bajo la Antártida. He aquí una selección de los animales acuáticos más interesantes del mundo.
Imagen: British Antarctic Survey/dpa/picture alliance
Vida desconocida
Bajo una capa de hielo permanente de cientos de metros, los investigadores descubrieron animales sésiles (similares a las esponjas) que se han adaptado a condiciones extremas, como la oscuridad y las temperaturas bajo cero, además de encontrarse bajo una extensión de hielo tal que estos organismos están a 260 kilómetros del mar abierto. Aún no está claro a qué especie pertenecen estas criaturas.
Imagen: British Antarctic Survey/dpa/picture alliance
Dragón del agua
Parece un caballito de mar, pero es un dragón marino rojo, un raro pez marino. Los investigadores de la costa de Australia Occidental han podido admirar recientemente estos ejemplares, que fueron identificados en 2015. Los animales fueron observados alimentándose a una profundidad de 50 metros.
Imagen: picture-alliance/dpa/Scripps Oceanography/UC San Diego
Caballitos de mar
Los caballitos de mar o hipocampos también son bastante inusuales. Son una de las pocas especies que nadan verticalmente. Pero esto no funciona demasiado bien, por lo cual son malos nadadores. Los machos son los encargados de gestar los huevos fecundados y dan a luz a sus crías.
Imagen: picture-alliance/ dpa
Anguilas eléctricas
A pesar de su nombre, la anguila eléctrica no es una anguila, sino un pez cuchillo. Pero sí es eléctrica y genera potentes descargas de hasta 600 voltios para matar a sus presas. Los investigadores han descubierto que este pez también utiliza su descarga de alto voltaje como dispositivo de rastreo de alta precisión, similar a las llamadas de ecolocalización de los murciélagos.
Imagen: imago/Olaf Wagner
Pez arquero
Los peces arqueros de bandas (Toxotes jaculatrix) viven en aguas salobres y han ideado una forma única de matar a sus presas: escupen un chorro de agua al aire para abatir insectos. Los peces más grandes pueden incluso alcanzar objetivos de hasta tres metros de distancia.
El miracielo o pez celestial se entierra en la arena y espera a que su presa pase por encima de su cabeza. Entonces sale disparado hacia arriba y consigue su comida. Los miracielos tienen los ojos montados en la parte superior y una gran boca orientada hacia arriba. Si alguna vez ve uno, tenga cuidado: esta especie es venenosa.
Imagen: picture-alliance / OKAPIA KG
Pez piedra
¿Venenosos y buenos en esconderse? El pez piedra es ambas cosas. Esta especie (Synanceia horrida) tiene el aspecto de una piedra cubierta de algas. Pero si lo pisa, descubrirá sus espinas venenosas en forma de aguja, que pueden ser mortales para los humanos.
Imagen: gemeinfrei
Pez globo
Los peces globo tienen un estómago elástico que pueden llenar de agua cuando se sienten amenazados. De ese modo se vuelven mucho más grandes y adquieren una forma casi redonda. Producen tetrodotoxina, una sustancia que puede matar a los seres humanos. En Japón, la gente come peces globo.
Imagen: picture alliance/Arco Images
Pez rape
Un rape atrae a sus presas con un crecimiento carnoso de su cabeza. La punta de la cabeza se ilumina para despertar la curiosidad de la presa, que luego es engullida por la enorme boca del depredador. El rape puede encontrarse en casi todo el mundo, incluso en las profundidades marinas.
Imagen: Flickr/Stephen Childs
Pez víbora
Con alta presión, casi sin luz y poca comida, los animales tienen que estar especialmente adaptados para poder vivir en las profundidades marinas. Los peces víbora tienen que estar absolutamente seguros de perderse una comida: para eso están su enorme boca y sus afilados dientes.
Imagen: picture-alliance/dpa
La solla
La solla es un pez plano, no cabe duda. Los peces bien camuflados se entierran en el sedimento. Se desarrollan de forma que ambos ojos acaban en el mismo lado de la cabeza.
Imagen: picture-alliance/dpa/H.Bäsemann
Saltafangos
Al parecer, los saltafangos no podían decidir si les gustaba más la tierra o el agua. Así que llegaron a un acuerdo y eligieron los hábitats intermareales. Son definitivamente peces, pero pueden utilizar sus aletas pectorales para caminar por la tierra. Pueden respirar a través de su piel como los anfibios.
Imagen: picture-alliance/dpa/MAXPPP
Tiburón martillo
Los investigadores creen que la cabeza plana y extendida lateralmente da a los tiburones martillo un campo visual más alto. Eso les ayuda a encontrar a sus presas.
