Algunos lagartos pequeños tienen un nuevo superpoder. Pueden re-respirar el aire exhalado bajo el agua. Lo hacen atrapando el aire en una burbuja en sus hocicos, muestra un nuevo estudio.
» Como cualquiera que se haya encontrado con uno de estos lagartos puede decirte, se sumergen bajo el agua cuando se sienten amenazados. También pueden quedarse abajo por un tiempo, hasta 18 minutos según mi cuenta», dice Chris Boccia. Pero cómo permanecieron bajo el agua durante tanto tiempo era un misterio. Hasta ahora.
Boccia es estudiante de doctorado en la Universidad de Queens de Canadá en Kingston, Ontario. Pero hace cinco años, era un estudiante de maestría en biología evolutiva en la Universidad de Toronto en Canadá. En ese entonces, su profesor, Luke Mahler, le contó una historia.
Mahler había estado estudiando una especie en peligro de extinción de lagarto Anolis en la nación caribeña de Haití en 2009. Después de soltar a un lagarto de vuelta a un arroyo claro y poco profundo, notó algo extraño. El lagarto exhaló una burbuja de aire alrededor de su hocico mientras el animal se aferraba al fondo rocoso. Luego parecía succionar repetidamente el aire dentro y fuera de esa burbuja.
Mahler tuvo que pasar a su siguiente sitio de investigación para no poder explorar más. Pero años después, aún recordaba al lagarto con cabeza de burbuja. Boccia decidió investigar su comportamiento.
En la naturaleza
En busca de lagartos que respiran burbujas, Boccia viajó a Costa Rica en 2017. Él y su equipo salieron de noche para capturar a los lagartos. «Hacer esto cuando están durmiendo hace que las cosas sean menos estresantes para ellos», explica. También es «más fácil para nosotros atraparlos», agrega. Usando faros delanteros para encontrar a los lagartos en la oscuridad, el equipo recolectó 120 lagartos cerca de arroyos y 180 lejos de arroyos. Incluía una gama de especies relacionadas.
Las criaturas crecen a unos 11 centímetros (4,5 pulgadas) sin contar sus colas. El grupo de Boccia llevó a los lagartos de vuelta a su campamento, donde instalaron contenedores de agua de río. Luego sumergieron a cada lagarto bajo el agua. Sostuvieron cada uno con holgura para que la criatura pudiera salir a la superficie cuando quisiera.
Mientras estaban bajo el agua, todos estos lagartos llevaban una burbuja de aire alrededor de sus hocicos. Parecían inhalar y exhalar la burbuja. Algunos lagartos terrestres inhalaron la burbuja un par de veces, pero no volvieron a respirar mucho. Sus parientes ribereños respiraban de nuevo con más frecuencia y permanecían sumergidos más tiempo. «Un lagarto estuvo bajo el agua durante 18 minutos», recuerda Boccia. «Estábamos empezando a preocuparnos por él.»
La piel repelente al agua de los lagartos puede jugar un papel. A medida que el reptil se sumerge en el agua, una fina capa de aire puede quedar atrapada contra esa piel. Cuando el lagarto ahora exhala, Boccia piensa que este aire sale por las fosas nasales y expande la capa de aire atrapada. De esa manera, el lagarto podría usar sus pulmones para controlar el tamaño de la burbuja.
Pero si un lagarto vuelve a respirar el aire de esas burbujas, sus niveles de oxígeno deberían bajar cada vez más. Para probar esto, Boccia trajo un pequeño sensor de oxígeno e insertó el dispositivo delgado en forma de alambre en la burbuja alrededor de los hocicos de los lagartos sumergidos.
«Se necesitó mucha práctica para hacerlo sin molestarlos», dice. Pero ese trabajo confirmó su corazonada. El nivel de oxígeno de las burbujas disminuyó lentamente a medida que los lagartos respiraban.
Boccia también notó que los lagartos buceadores cerraban los ojos, como si estuvieran durmiendo. Ahora sospecha que los lagartos están ralentizando las actividades químicas que sostienen células y órganos. Eso debería reducir su necesidad de oxígeno para que pudieran permanecer más tiempo en el suelo.
El nuevo estudio destaca cómo diferentes animales han evolucionado para vivir en el agua, dice Jonathan Losos. Es biólogo evolutivo en la Universidad de Washington en St. Louis, Missouri. Losos estudia cómo los lagartos se adaptan a su entorno. «Las especies que experimentan el mismo desafío en la naturaleza a menudo encuentran diferentes formas de superarlo», señala.
«Los peces usan branquias para extraer oxígeno del agua», señala Losos. «Las ballenas son capaces de contener la respiración durante mucho tiempo. Y ahora sabemos que estos lagartos llevan oxígeno bajo el agua con ellos.»
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¿Por qué lo hacen?
Boccia tiene algunas ideas que podrían explicar por qué los lagartos respiran con burbujas, en lugar de contener la respiración.
La burbuja puede ayudarles a eliminar dióxido de carbono o CO2. Los animales, incluidos nosotros, no respiramos solo para absorber oxígeno. También necesitan exhalar CO2. Si el CO2 se acumula en sus cuerpos, podría envenenarlos.
El CO2 exhalado en las burbujas puede escapar al agua, piensa Boccia. Una burbuja también puede ayudar a los lagartos a recoger oxígeno extra del agua. El oxígeno puede moverse entre el agua y el aire. A medida que los niveles de oxígeno caen en la burbuja, el oxígeno disuelto en la corriente puede entrar en ella para reequilibrar los niveles. Este movimiento ecualizador se llama difusión.
Tanto Boccia como Mahler esperan seguir estudiando este comportamiento.
» Hay tantos tipos diferentes de lagartos, hay una buena probabilidad de que otros también lo hagan. Simplemente no lo hemos visto», dice Boccia. Publicó sus hallazgos el 12 de mayo en la revista Current Biology.