- Forscher haben kürzlich entdeckt, dass mehrere Arten von semi-aquatischen Anole-Eidechsen bis zu 18 Minuten lang unter Wasser atmen oder wieder atmen können.
- Sie beobachteten, dass Anolen eine hydrophobe Haut haben, die es ermöglicht, dass sich beim Tauchen unter Wasser eine dünne Luftschicht um ihren Körper bildet, von der sie glauben, dass sie ihren Rückatmungsprozess unterstützt.
- Wenn die Anolen unter Wasser ausatmen, bildet sich eine Luftblase über ihrer Schnauze und geht dann beim Einatmen zurück in ihre Nasenlöcher.
- Die Forscher glauben, dass sich ein Tier entwickelt hat, um unter Wasser zu atmen, um Raubtieren auszuweichen, obwohl mehr Forschung erforderlich ist, um dies zu bestätigen.
Luke Mahler wollte nicht gerade Eidechsen studieren, die unter Wasser atmen konnten. Aber als er und sein Wissenschaftskollege Rich Glor 2009 auf einer Forschungsexpedition in Haiti waren, bemerkten sie ein eigenartiges Verhalten bei einigen vom Aussterben bedrohten Eugen-Anolen (Anolis eugenegrahami), die in einen flachen Bach freigesetzt wurden. Es schien, sehr zu ihrem Unglauben, dass sie unter Wasser atmeten.
„Wir waren sehr überrascht, Wiederatmung in einem Tier zu finden“, sagte Mahler, ein Evolutionsbiologe an der Universität von Toronto, Mongabay in einer E-Mail. „Ein solches Atemverhalten unter Wasser war bisher noch nie bei Wirbeltieren beobachtet worden.“
Diese erste Beobachtung leitete ein 12-jähriges Forschungsprojekt ein, an dem 15 internationale Wissenschaftler beteiligt waren und das in mehreren Ländern, darunter Costa Rica, Mexiko, Kolumbien und Ecuador, erforscht werden musste. Das Projekt gipfelte in einem kürzlich in Current Biology veröffentlichten Artikel, der enthüllte, dass mehrere semi-aquatische Anole-Arten die unheimliche Fähigkeit haben, bis zu 18 Minuten lang unter Wasser zu atmen — oder wieder zu atmen.
„Wir waren … überrascht, es in so vielen semi-aquatischen Anole-Arten zu finden, von denen viele keine besonders nahen Verwandten sind“, sagte Hauptautor Christopher Boccia, der kürzlich seinen Master-Abschluss an der Universität von Toronto abgeschlossen hat, Mongabay in einer E-Mail. „Innerhalb der Gattung Anolis hat sich die Spezialisierung des semi-aquatischen Lebensraums mehrmals unabhängig voneinander entwickelt, und was nett ist, ist, dass sich jedes Mal, wenn dies passiert ist, auch eine spezialisierte Unterwasser-“ Rückatmung“entwickelt hat.“
Wie funktioniert es? Die Forscher beobachteten, dass Anole-Eidechsen eine „hydrophobe Haut“ haben, die wasserabweisend ist und es ermöglicht, dass sich beim Tauchen unter Wasser eine dünne Luftschicht um ihren Körper bildet. Wenn die Anolen unter Wasser ausatmen, bildet sich eine „Luftblase“ um ihre Schnauzen, und wenn sie einatmen, geht die Blase einfach zurück in ihre Schnauze.
„Einige Anoles werden dies Dutzende Male in einem einzigen Tauchgang tun, die Luft in der Blase recyceln und den Sauerstoff darin verwenden“, sagte Boccia.
Die Studie legt nahe, dass sich Anole-Arten entwickelt haben könnten, um unter Wasser zu atmen, um Raubtieren zu entkommen und fern zu bleiben, bis die Gefahr vorüber ist. Dies muss jedoch noch mit mehr Feldforschung bestätigt werden, sagten die Forscher.
Das Team möchte auch weitere Untersuchungen durchführen, um zu verstehen, ob und wie die Rückatmung einem Organismus hilft, überschüssiges Kohlendioxid loszuwerden, und ob der Prozess es ihm ermöglicht, kleine Mengen Sauerstoff aus dem Wasser aufzunehmen.
„Diese Arbeit entstand unerwartet aus einigen zufälligen, aber sehr grundlegenden Beobachtungen von Tieren in der Natur während der Durchführung anderer ökologischer Forschungen“, sagte Mahler. „Wir hoffen, dass es den Wert der entdeckungsbasierten Wissenschaft veranschaulicht. In der Tat hätten viele der interessantesten oder nützlichsten wissenschaftlichen Entdeckungen nie im Voraus vorhergesagt werden können.“
Zitat:
Boccia, C. K., Swierk, L., Ayala-Varela, F. P., Boccia, J., Borges, I. L., Estupiñán, C. A., … Mahler, D. L. (2021). Wiederholte Entwicklung der Unterwasser-Rückatmung beim Tauchen von Anolis-Eidechsen. Aktuelle Biologie. Ursprungsbezeichnung:10.1016/j.cub.2021.04.040