El lagarto buceador que usa «botellas de oxígeno» para respirar en el agua
Biólogos informan de la primera evidencia científica de un vertebrado que emplea burbujas a modo de botella de oxígeno para realizar inmersiones prolongadas y huir de los depredadores.
Por John Brhel
Una especie de lagarto semiacuático produce una burbuja especial sobre sus fosas nasales para respirar bajo el agua. Crédito: Lindsey Swierk
Te presentamos al buceador más pequeño —y asustadizo— del mundo: una especie de lagarto semiacuático que produce una burbuja especial sobre sus fosas nasales para respirar bajo el agua y evitar a los depredadores, según una nueva investigación de la Universidad de Binghamton y la Universidad Estatal de Nueva York, en Estados Unidos.
Lindsey Swerk, profesora de Ciencias Biológicas en la Universidad de Binghamton, estudia los anolis de agua, un tipo de lagarto semiacuático que habita en los bosques tropicales del sur de Costa Rica. Anteriormente Swerk había documentado a estos lagartos utilizando una burbuja bajo el agua. Cuando estos reptiles se sienten amenazados por un depredador, se sumergen bajo el agua y respiran con una burbuja sobre la cabeza, que hace las veces de botella de oxígeno.
«Sabemos que pueden permanecer bajo el agua durante mucho tiempo. También sabemos que extraen oxígeno de esta burbuja de aire —explica Swierk. Y añade—: Pero no sabíamos si esta burbuja tenía algún papel funcional en la respiración. ¿Es algo que hacen los lagartos y que es solo un efecto secundario de las propiedades de su piel o un reflejo respiratorio, o es que esta burbuja les permite realmente permanecer bajo el agua más tiempo de lo que lo harían, digamos, sin ella?».
Para investigar si la burbuja cumple un papel funcional en la respiración o es simplemente es un subproducto biológico, Swierk aplicó una sustancia a la superficie de la piel de los lagartos que evitaría la formación de burbujas.
«La piel de lagarto es hidrofóbica. Por lo general, eso permite que el aire se adhiera muy firmemente a ella y facilita que se forme esta burbuja. Pero cuando se cubre la piel con un emoliente, el aire ya no se adhiere a la superficie de la piel, por lo que no se pueden formar burbujas"», razona Swierk.
Las burbujas de agua permiten a los anolis bucear hasta 20 minutos. Crédito: Lindsey Swierk
Swierk registró el número de burbujas que podían producir los lagartos y cuánto tiempo podían permanecer bajo el agua, y comparó los datos con los de los lagartos de un grupo de control a los que se dejaba respirar normalmente. Comprobó que los lagartos del grupo de control podían permanecer bajo el agua un 32% más de tiempo que los que tenían alterada la formación de burbujas.
«Esto es realmente significativo, porque es el primer experimento que demuestra realmente la importancia adaptativa de las burbujas —afirma Swierk. Y añade—: La reinhalación de burbujas permite a los lagartos permanecer más tiempo bajo el agua. Antes lo sospechábamos, pues veíamos un patrón, pero no comprobábamos realmente si cumplía un papel funcional» .
El estudio confirmó que la burbuja ayuda a los lagartos a permanecer bajo el agua durante más tiempo, lo que les proporciona una ventaja frente a posibles depredadores.
Los anolis son como los nuggets de pollo del bosque
«Los anolis son como los nuggets de pollo del bosque. Se los comen los pájaros y las serpientes —explica Swiek—. Así que, saltan al agua para escapar de muchos de sus depredadores, y permanecen muy quietos en el fondo. Se camuflan muy bien bajo el agua y se mantienen sumergidas hasta que pasa el peligro. Sabemos que pueden permanecer bajo el agua al menos 20 minutos, pero probablemente más».
En el futuro, Swierk quiere averiguar si estos lagartos semiacuáticos utilizan la burbuja como algo que se conoce como branquia física. Estas se dan en los insectos, que utilizan burbujas para respirar bajo el agua. Los insectos necesitan menos oxígeno, y la cantidad de este gas vital que se difunde del agua al aire de la burbuja es suficiente para mantenerlos.
Es probable que los anoles acuáticos sean demasiado grandes para ser mantenidos solo por el oxígeno que se difunde en una burbuja. Alexandra Martin, estudiante de posgrado que trabaja con Swierk, está comprobando si una acción física similar a la de las branquias permite a los lagartos pasar aún más tiempo bajo el agua cambiando la oxigenación del agua y midiendo sus efectos en el tiempo de inmersión de los lagartos.
Swierk dice que la investigación es emocionante, ya que los científicos no saben mucho sobre el uso de las burbujas por parte de los vertebrados, lo que puede abrir la puerta a materiales bioinspirados. También es interesante conocer un nuevo comportamiento animal.
«La gente me ha comentado lo mucho que les gusta el submarinismo y la apnea, y de su interés por saber si los animales hacen lo mismo —explica Swierk. Y concluye—: Hay una gran oportunidad de entusiasmar a la gente con la ciencia, relacionando lo que les gusta hacer con lo que ha evolucionado en la naturaleza». Incluso en animales que parecen comunes, siempre se encuentran cosas nuevas».▪️
Información facilitada por la Universidad de Binghamton -Adaptación: Enrique Coperías / RexMolón Producciones
Fuente: Lindsey Swierk. Novel rebreathing adaptation extends dive time in a semi-aquatic lizard. Biology Letters (2024). DOI: https://doi.org/10.1098/rsbl.2024.0371
