«Акваланги» анолисов, как ящерицы используют воздушные пузыри для выживания

 

Американские ученые провели исследование, посвященное особенностям дыхания ящериц анолисов под водой. Несколько лет назад исследователи заметили, что водяные анолисы (Anolis aquaticus) ныряют в ручьи и реки, а на их носу образуется воздушный пузырь, позволяющий им дышать под водой до 20 минут. Было непонятно, является ли это биологической адаптацией для выживания или просто побочным эффектом гидрофобной (водоотталкивающей) кожи. Исследование опубликовано в журнале Biology Letters.

Эколог Линдси Сверк из Бингемтонского университета заметила это поведение в 2015 году во время полевых исследований в Коста-Рике. Ученые наблюдали, как некоторые анолисы ныряли в воду при приближении людей или крупных животных, и оставались там в течение длительного времени, выдыхая из ноздрей большие воздушные пузыри, которые крепились к морде и периодически исчезали и появлялись вновь.

В 2018 году Сверк и ее коллеги сообщили, что как минимум 18 видов анолисов используют такие пузыри для дыхания, оставаясь под водой по меньшей мере 18 минут, а возможно, и гораздо дольше. У всех этих видов кожа гидрофобна, благодаря чему при погружении в воду на ней сохраняется тонкий слой воздуха, который захватывают ноздри. При выдохе слой растягивается, образуя пузырь, который помогает животным дышать под водой. 

 

Чтобы проверить, является ли это механизмом адаптации или случайным эффектом, Сверк провела эксперимент. Она собрала 28 водяных анолисов в тропическом лесу на юге Коста-Рики и разделила их на две группы. Одной группе она нанесла на кожу увлажняющий крем, препятствующий образованию пузырей, а второй группе кожа была оставлена нетронутой, чтобы сохранить гидрофобные свойства. После этого ящериц поместили в прозрачный пластиковый резервуар с проточной водой. Ученые обнаружили, что ящерицы с нормальной гидрофобной кожей выдували более крупные пузырьки и оставались под водой на 32% дольше, чем ящерицы, обработанные кремом.

Исследование показало, что воздушные пузыри помогают анолисам дольше находиться под водой, скрываясь от хищников. Этот механизм является биологической адаптацией, а не случайным эффектом гидрофобности кожи. Водяные анолисы стали первыми известными позвоночными, которые используют «акваланги» для дыхания под водой, хотя подобные механизмы встречаются и у некоторых водных насекомых и пауков.

По словам авторов исследования, данные о том, как позвоночные используют воздушные пузыри, могут помочь в разработке новых биоинспирированных материалов и технологий. В будущем ученые планируют выяснить, могут ли анолисы использовать пузыри для дыхания, подобно жабрам, как это делает паук-серебрянка, удерживая воздушный пузырь водоотталкивающими волосками вокруг брюшка и живя под водой почти полностью.