ابتكرت هذه السحالي الرائعة طريقة عبقرية للتنفس تحت الماء

(ليندسي سويرك / جامعة بينغهامتون)

من المياه خرجنا نحن كائنات الأرض. بعض الحيوانات ، مثل الحيتان ، عادت إليها. آخرون ، مثل الضفادع ، لم يتخلوا أبدًا عن أصولهم المائية ، وحتى الآن ما زلنا نكتشف طرقًا ذكية يمكن من خلالها للمخلوقات الأرضية أن تجد ملاذًا داخل هذا الوسط السائل المريح.

مثال على ذلك: تنفس الهواء أنول طوروا حيلة أنيقة لإنزال الهواء معهم عندما يفرون إلى الماء هربًا من الحيوانات المفترسة.

يقول عالم الأحياء التطوري كريس بوكيا من جامعة كوينز وفريقه: `` تغوص العديد من السحالي استجابة للتهديدات وسيتحمل البعض نقص الأكسجة الشديد قبل الظهور مرة أخرى في وجود مفترس محسوس ''. شرح في ورقتهم الجديدة .

ومع ذلك ، فإن الكيفية التي يمكن أن تظل بها أنولات تحت الماء لمدة تصل إلى 18 دقيقة هو أمر حير علماء الأحياء.

'العثور على أدلة تشير إلى أن أنولات المياه' تتنفس 'تحت الماء كانت صدفة ، وليست جزءًا من خطتي البحثية الأصلية' ، عالمة البيئة السلوكية ليندسي سويرك من جامعة بينغهامتون أخبر ماثيو راسل لموقع Rainforest.

'لقد تأثرت ومرتبكًا جدًا بشأن طول الغوص ، مما جعلني أشعر بالحكة لإلقاء نظرة فاحصة باستخدام كاميرا تحت الماء في العامين المقبلين.'

هذه هي الطريقة التي تجسس بها Swierk فقاعات الهواء تتشكل على أنف الأنول الصغيرة اللامعة أثناء غمرها.

نظرة خاطفة تحت الماء على Anolis aquaticus الخاص بنا ... فقط انظر إلى تلك الشفاه السحلية 💋! # سحلية # علم النفس # برافيدا pic.twitter.com/HzLLF60hYB

- الدكتورة ليندسي سويرك (LindseySwierk) 29 يونيو 2019

'أنولات شبه مائية تنفث الهواء في فقاعة تلتصق بجلدها' شرح بوكيا. ثم تعيد السحالي استنشاق الهواء ، وهي مناورة أطلقنا عليها اسم 'إعادة التنفس' بعد تقنية الغوص.

حشرات الغوص مثل حشرة النهر ( Aphelocheirus الصيف ) من المعروف أنها تتنفس تحت الماء باستخدام فقاعات الهواء ، وبعضها حتى أن العناكب تستخدم فقاعة في البطن للعيش داخل هذا السائل.

لكن اكتشاف السحالي تحت الماء كان غير متوقع ، كما أوضح الفريق ، لأن الفقاريات لديها معدلات استقلاب أعلى بكثير ، وهي أكبر عمومًا ، وبالتالي لديها مساحة أصغر من الجسم ، لذا فهي تتطلب المزيد من الأكسجين.

ما الأمر بهذه الفقاعة؟
تحقق من ما وجدناه! 🦎🌊🦎 https://t.co/sQrfxgJgjX @ cboccia22 تضمين التغريدة تضمين التغريدة # انول # علم النفس # رتويت # هيربر pic.twitter.com/P1PxgIYCrf

- الدكتورة ليندسي سويرك (LindseySwierk) 14 مايو 2021

'من السهل تخيل الميزة التي تكتسبها هذه الحيوانات الصغيرة البطيئة عن طريق الاختباء من الحيوانات المفترسة تحت الماء - من الصعب حقًا اكتشافها!' قال سويرك. 'لكن السؤال الحقيقي هو كيف تمكنوا من البقاء تحت الماء لفترة طويلة.'

يبدو أن المقاييس الطاردة للماء تثبت فقاعة الهواء في مكانها فوق فتحات الأنف الصغيرة لأقارب الإغوانا. قاس الفريق مستويات الأكسجين في هذه الجيوب الهوائية الصغيرة المحمولة ولاحظوا انخفاضها بمرور الوقت. هذا يشير إلى أن الأنولات تستخدم بالفعل هذه التقنية للتنفس تحت الماء.

يتكهن الباحثون بأن فقاعة 'الغوص' يمكن أن تعمل بعدة طرق. قد يسمح للأنسولين بإعادة توجيه الهواء المليء بالأكسجين من 'المساحة الميتة' داخل أجسامهم ، مثل تجاويف الأنف والفم ، نحو رئتيهم ، أو من طبقة الهواء الرقيقة التي تتشكل عبر جلدهم عندما يكونون. يلف في الماء ، يسمى بلاسترون.

قد يستخدمون أيضًا هذه الفقاعة لمساعدتهم على طرد ثاني أكسيد الكربون الزائد ، مما يقلل من قدرة بعض الزواحف على حبس أنفاسها. أو قد يكون من الممكن أن تستخدم الزواحف الفقاعة لسحب المزيد من الأكسجين من الماء عبر الانتشار ، كما يقترح الفريق.

تم العثور على سمة إعادة التنفس المستمرة هذه في خمس مجموعات من أنولات لا ترتبط ارتباطًا مباشرًا ببعضها البعض ، ولكنها جميعًا أنواع شبه مائية - مما يشير إلى أن هذا السلوك يوفر ميزة بقاء قوية لهذه السحالي الصغيرة التي تلتصق بمصادر المياه. ومع ذلك ، يبدو أن الأنواع غير المائية تمتلك فقط مهارات بدائية في تنفس الفقاعات.

تتغذى العديد من أنواع أنول على الأطباق المائية الشهية ، بما في ذلك الأسماك الصغيرة والقشريات ، لذلك ربما يكون سلوك تنفس الفقاعة هذا أيضًاالمعيناتصيدهم البصري أيضًا.

يعيش أكثر من 400 نوع من أنول بأحجام وألوان لا تعد ولا تحصى في جميع أنحاء المناطق الاستوائية في العالم. تشمل ميزاتها الفريدة اللوحات العنق المتوهجة بشكل سخيف تسمى dewlaps والذكور معارك لدغة خطيئة .

الآن يمكننا أيضًا إضافة إعادة التنفس إلى ذخيرتهم من الغريب.

تم نشر هذا البحث في علم الأحياء الحالي .

من نحن

نشر حقائق تقارير مستقلة ومثبتة عن الصحة والفضاء والطبيعة والتكنولوجيا والبيئة.