některé malé ještěrky mají nově nalezenou supervelmoc. Mohou znovu dýchat vydechovaný vzduch pod vodou. Dělají to tím, že zachycují vzduch v bublině na jejich čenichech, ukazuje nová studie.
“ jak vám může říct každý, kdo se setkal s jedním z těchto ještěrek, potápí se pod vodou, když se cítí ohroženi. Mohou také chvíli zůstat dole-až 18 minut podle mého počtu — “ říká Chris Boccia. Ale jak zůstali tak dlouho pod vodou, bylo záhadou. Až do teď.
Boccia je doktorand na kanadské Queens University v Kingstonu v Ontariu. Ale před pěti lety byl magisterským studentem evoluční biologie na univerzitě v Torontu v Kanadě. Tenkrát mu jeho profesor Lukáš Mahler vyprávěl historku.
Mahler studoval ohrožený druh ještěrky Anolis na karibském národě Haiti v roce 2009. Poté, co vypustil ještěrku zpět do čirého, mělkého proudu, všiml si něčeho zvláštního. Ještěrka vydechla vzduchovou bublinu kolem čenichu, když se zvíře drželo na skalnatém dně. Pak se zdálo, že opakovaně nasává vzduch dovnitř a ven z této bubliny.
Mahler se musel přesunout na své další výzkumné místo, aby nemohl prozkoumat více. Ale o několik let později si stále pamatoval ještěrku s bublinkovou hlavou. Boccia se rozhodla vyšetřit své chování.
ve volné přírodě
při hledání ještěrek dýchajících bublin odcestoval Boccia do Kostariky v roce 2017. On a jeho tým šli v noci zachytit ještěrky. „Když to dělají, když spí, je to pro ně méně stresující,“ vysvětluje. Také je pro nás snazší je chytit, “ dodává. Tým, který měl na sobě světlomety, aby našel ještěrky ve tmě, shromáždil 120 ještěrek poblíž potoků a 180 od potoků. Zahrnuje řadu příbuzných druhů.
stvoření rostou na asi 11 centimetrů (4,5 palce) bez počítání jejich ocasů. Boccia skupina přinesla ještěrky zpět do svého tábora, kde postavili kontejnery s říční vodou. Pak ponořili každou ještěrku pod vodu. Drželi každého volně, aby se tvor mohl vynořit, když chtěl.
zatímco pod vodou, všechny tyto ještěrky nesly bublinu vzduchu kolem jejich čenichů. Zdálo se, že dýchají bublinu dovnitř a ven. Někteří suchozemští ještěři bublinu několikrát vdechli, ale moc se neopakovali. Jejich příbuzní na řece častěji dýchali a zůstali ponořeni déle. „Jedna ještěrka byla pod vodou 18 minut,“ vzpomíná Boccia. „Začali jsme se o něj bát.“
může hrát roli kůže odpuzující vodu ještěrek. Jak se plaz ponoří do vody, tenká vrstva vzduchu se může zachytit proti této kůži. Když ještěrka nyní vydechne, Boccia si myslí, že tento vzduch vystupuje nosními dírkami a rozšiřuje zachycenou vzduchovou vrstvu. Tímto způsobem by ji ještěrka mohla použít plíce ke kontrole velikosti bubliny.
ale pokud ještěrka znovu vdechla vzduch v těchto bublinách, měla by jejich hladina kyslíku klesat níže a níže. Aby to otestoval, Boccia přinesl malý kyslíkový senzor a vložil tenké drátové zařízení do bubliny kolem ponořených ještěrek.
„trvalo to hodně praxe, aniž by je to obtěžovalo,“ říká. Ale tato Práce potvrdila jeho tušení. Hladina kyslíku v bublinách pomalu klesala, když ještěři dýchali.
Boccia si také všiml, že potápěčští ještěři zavřeli oči, jako by spali. Nyní má podezření, že ještěrky zpomalují chemické aktivity, které podporují buňky a orgány. To by mělo snížit jejich potřebu kyslíku, aby mohli zůstat déle.
nová studie zdůrazňuje, jak se různá zvířata vyvinula, aby žila ve vodě, říká Jonathan Losos. Je evoluční biolog na Washingtonské univerzitě v St. Louis, Mo. Losos studuje, jak se ještěrky přizpůsobují svému prostředí. „Druhy, které v přírodě zažívají stejnou výzvu, často nacházejí různé způsoby, jak ji překonat,“ poznamenává.
„ryby používají žábry k extrakci kyslíku z vody,“ zdůrazňuje Losos. „Velryby jsou schopny zadržet dech po dlouhou dobu. A teď víme, že tito ještěři berou kyslík pod vodou s sebou.“
pedagogové a rodiče, přihlaste se k Cheat Sheet
Týdenní aktualizace, které vám pomohou používat vědecké zprávy pro studenty ve vzdělávacím prostředí
Děkujeme, že jste se zaregistrovali!
došlo k problému s registrací.
proč to dělají?
Boccia má několik nápadů, které by mohly vysvětlit, proč ještěrky dýchají bublinami, místo aby zadržovaly dech.
bublina jim může pomoci zbavit se oxidu uhličitého nebo CO2. Zvířata-včetně nás-nedýchají jen proto, aby přijímala kyslík. Potřebují také vydechovat CO2. Pokud se v jejich tělech hromadí CO2, mohlo by je to otrávit.
CO2 vydechovaný do bublin může uniknout do vody, myslí si Boccia. Bublina může také pomoci ještěrům vyzvednout další kyslík z vody. Kyslík se může pohybovat mezi vodou a vzduchem. Jak hladiny kyslíku klesají v bublině, může do ní vstoupit rozpuštěný kyslík v proudu, aby znovu vyrovnal hladiny. Tento vyrovnávací pohyb se nazývá difúze.
Boccia i Mahler doufají, že budou pokračovat ve studiu tohoto chování.
“ existuje tolik různých druhů ještěrek, existuje velká šance, že to dělají i ostatní. Prostě jsme to neviděli, “ říká Boccia. Svá zjištění zveřejnil 12. května v časopise Current Biology.