포식자의 위협에 직면하여 반 수생 아놀(아메리카 원주민 도마뱀 유형)은 바위에서 몸을 던지고 물 속으로 뛰어 들어 믿음의 도약을 할 것입니다. 빠르게 흐르는 개울의 바닥에는 최대 18 분 동안 잠수 할 수 있으며 육지로 기어가는 것이 안전 할 때까지 기다릴 수 있습니다.
그러나 폐가 좋은 공기를 위해 발달 된 도마뱀은 어떻게 오랫동안 숨을 참을 수 있습니까? 글쎄 그것은 그들이 필요가 없습니다 나타납니다. 토론토 대학의 진화 생물 학자들에 의해 수행 된 최근의 연구에 따르면,이 물 사랑 파충류는 적절하게”재 호흡”을 만들어 낸 스쿠버 다이빙 연구자의 자신의 형태를 사용합니다.”이전에 생태 학자들은 거미와 벌레와 같은 절지 동물 에서만이 기술을 관찰했습니다.
이번 달 현재 생물학에서 발표 된이 연구는 주둥이 꼭대기에 앉아있는 기포 덕분에 안놀이 수 중에서 호흡 할 수있는 독특한 능력을 가지고 있음을 발견했습니다. 각 흡입 및 내쉬고,공기 방울 확장 및 계약,맥동 풍선처럼. 이를 통해 도마뱀은 많이 필요한 산소를 빨아 들일 수 있습니다.
관찰을 통해 과학자들은 도마뱀의 피부가 물,공기의 서브 밀리미터 층이 산소에 트랩을 할 수 있도록 몸을 코팅 만지 자마자 발견했다. 그들은 이것을”퀵실버 라이닝”이라고 부릅니다.”
루크 말러,누구의 실험실 프로젝트를 주도 토론토 대학의 생태 및 진화 생물학과의 조교수,그는 처음 아이티에 2009 여행 동안 우연히이 현상을 발견했다합니다.
섬의 먼 북쪽 산에는 아놀리스 에우게네그라하미라고 불리는 멸종위기종인 아놀이 있다. 희귀한 하위 집단을 연구하던 말러는 재호흡을 하면서 시편을 맑고 얕은 시냇물로 부드럽게 던져버렸다.
빨리 감기 2016,그리고 당시 그의 학생,크리스 보치아—프로젝트의 수석 연구원—아이티 도마뱀의 먼 친척을 관찰하기 위해 코스타리카로 여행을 갔다. 말러는 그에게 재호흡의 징후를 주시하라고 요청했다. 물 마 셨다 때 과연,보치아는 이웃 네 다리가 대응이 침수 유지하기 위해 공기의 저수지를 사용하는 것을 보았다.
불확실하게 자리 잡은 공기 방울이 도마뱀의 호흡을 돕고 있음을 증명하기 위해 연구자들은 시간이 지남에 따라 거품의 산소 포화도가 고갈되었음을 보여 주어야했습니다. 이를 위해 그들은 캡처 한 아놀을 손으로 조심스럽게 올려 놓고 물 탱크에 부드럽게 잠겼습니다. 그런 다음,그들은 산소 포화도를 측정하기 위해 기포의 중심에 특수 프로브를 목표로.
“이것은 유기체 그룹에 대한 경험이 유용 할 때입니다.”라고 말러는 말합니다. 그는 10 년 이상 아놀을 연구 해 왔습니다. “당신은 당신이 하나를 선택하고 양동이에 덤프 할 수있을 것이라고 생각하지 않을 것이다,하지만 당신은 편안한 방법으로 그들을 처리하는 경우 그들은 편안하게.”
이 프로젝트의 가장 놀라운 발견 중 하나는 재호흡이 다이빙 파충류에 특유하지 않았다는 것입니다.이 연구는 시내 근처에서 발견되지 않은 종과 콜롬비아,멕시코,도미니카 공화국,자메이카,에콰도르 및 코스타리카 고유의 종을 포함하여 관찰 된 모든 아놀에서 보편적이었습니다.
그러나 육지에 묶인 도마뱀은 재호흡을 할 때 그다지 숙련되지 않았다. 이 특성은 다른 사용을 위해 조상 인구에서 발생 나타냅니다,말러는 말했다,하지만 맞춤형 작은 스트림에 의해 거주하는 사람들을 위해 전문화되었다.
“우리가 생각하는 공기의 코팅은 아마도 다이빙과 관련이없는 다른 목적을 위해 발생했지만,이제이 재 호흡 메커니즘을 매우 유용한 것으로 과장 할 수있는 능력을 부여했습니다.”이와 같은 현장 기반 연구가 적응 진화가 어떻게 작동하는지에 대한 단서를 발견하는 데 필수적이라고 믿는 말러는 말한다.
이 발견은 생물학자들에게 진화가 어떻게 작용하는지에 대한 통찰력을 제공할 뿐만 아니라,미래의 응용을 위한 잠재력을 제공할 수 있다고 말러는 말한다. 예를 들어,이러한 수중 호흡 척추 동물의 피부의 표면 특성에 대해 더 많이 배우면 새로운 소수성 물질이나 필름이 생길 수 있습니다.
하지만 몇 년 남았습니다. 말러의 다음 단계는 아놀의 물줄기가 물을 격퇴시키는 원인을 이해하는 것입니다. 그는 아마 자신의 구조와 관련이있다 생각하지만,화학적 설명이있을 수 있습니다.
“가장 큰 테이크 홈은이 척추 동물이 정말 전에 평가되지 않았다 함께 올 한 정말 멋진 혁신이다,”말러는 말한다.