Личный акваланг. Биологи открыли механизм, который позволяет ящерицам дышать под водой

14 мая 2021, 10:26

Команда биологов-эволюционистов из Университета Торонто показала, что ящерицы анолис могут находиться под водой до 16 минут при помощи «повторного дыхания».

Рептилии делают это с помощью пузыря, который находится около их морды, уверены ученые.

Анолисы — это разнообразная группа ящериц, обитающая в тропической Америке. Некоторые анолисы специализируются на ручьях, и эти полуводные виды часто ныряют под воду, чтобы избежать хищников и могут оставаться под водой до 18 минут.

Видео дня

«Мы обнаружили, что полуводные анолисы выдыхают воздух в пузырь, который прилипает к их коже», — говорит Крис Бочча, недавний выпускник факультета экологии и эволюционной биологии Университета Торонто. Бочча — ведущий автор статьи с описанием находки.

«Затем ящерицы повторно вдыхают воздух, — говорит Бочча, — маневр, который мы назвали «повторным дыханием».

Исследователи измерили содержание кислорода в воздухе в пузырьках и обнаружили, что оно со временем снижается, подтверждая, что вдыхаемый воздух участвует в дыхании. Повторное дыхание, вероятно, появилось, потому что способность оставаться под водой дольше увеличивает шансы ящерицы ускользнуть от хищников.

Авторы изучили шесть видов полуводных анолисов и обнаружили, что все они обладают способностью к повторному дыханию, несмотря на то, что большинство видов имеют дальнее родство. Хотя повторное дыхание широко изучалось у водных членистоногих, таких как водяные жуки, у ящериц его не ожидали из-за физиологических различий между членистоногими и позвоночными.

«Повторное дыхание никогда не рассматривалось как потенциальный естественный механизм подводного дыхания у позвоночных. Но наша работа показывает, что это возможно», — говорит доцент Люк Малер, научный руководитель диссертации Бочча.

Как указывают авторы, свойство повторного дыхания могло развиться из-за того, что кожа анолисов гидрофобна — она ​​отталкивает воду — характеристика, которая, вероятно, эволюционировала, потому что она защищает их от дождя и паразитов. Под водой пузырьки воздуха цепляются за гидрофобную кожу, и в результате развивается способность использовать эти пузырьки для дыхания.

Хотя для детального понимания того, как работает этот процесс, требуется дальнейшая работа, Бочча, Малер и их соавторы предлагают различные способы функционирования повторного дыхания.

В своей простейшей форме воздушный пузырь на морде ящерицы, вероятно, действует как акваланг, обеспечивая подводное животное подачей воздуха в дополнение к воздуху в легких. Это то, что делают водные членистоногие, такие как водяные жуки, чтобы продлить время, в течение которого они могут оставаться под водой.

Исследователи также предполагают, что процесс повторного дыхания может облегчить использование воздуха из носовых ходов, рта и трахеи ящерицы, который в противном случае ящерица не использовала бы для дыхания.

Наконец, авторы предполагают, что пузырек может действовать как жабра и поглощать кислород из воды — опять же, то, что уже наблюдалось у членистоногих.

Ранее НВ писал, что международная группа исследователей обнаружила новый вид ящериц из рода Abronia, который обитает в лесах западного штата Чьяпас, Мексика.

Недавно обнаруженный вид, получивший название Abronia morenica, известен только из окрестностей местности в Сьерра-Мадре-де-Чьяпас.

Аброния — большой род насекомоядных древесных ящериц среднего размера. В основном они обитают в горных лесах, в пологе высоких зрелых дубов или сосен.

«Это доисторический потусторонний лес. Вы идете сквозь завитки густого тумана от проплывающих облаков, а с деревьев спускаются папоротник и орхидеи», — сказал доктор Адам Клауз, научный сотрудник Музея естественной истории округа Лос-Анджелес.

poster
Подписаться на ежедневную email-рассылку
материалов раздела Техно
Рассылка о том как технологии изменяют мир
Каждый понедельник

Присоединяйтесь к нам в соцсетях Facebook, Telegram и Instagram.

Показать ещё новости
Радіо НВ
X