Esta especie de tiburones podría aguantar la respiración bajo el agua

Los tiburones martillo (Sphyrna lewini) pueden contener la respiración cuando se sumergen en aguas gélidas. La revelación, publicada esta semana en Science, sugiere que esta estrategia puede permitir a estos tiburones de aguas cálidas regular su temperatura mientras cazan.  

Esta técnica es "completamente inesperada", afirma Mark Royer, biólogo de tiburones de la Universidad de Hawái (Estados Unidos) que dirigió la investigación. "Este tipo de comportamiento nunca se había observado en ningún tipo de pez de inmersión profunda", afirma, y ahora plantea interrogantes sobre lo extendida que pueda estar la contención de la respiración entre otras especies.

Estos tiburones martillo, en peligro crítico de extinción, dependen normalmente del movimiento hacia delante para forzar el agua a través de sus branquias, lo que les permite extraer el oxígeno necesario para respirar. Sin embargo, cuando los depredadores nadan media milla (unos 800 metros) para capturar calamares y otras presas, el agua más fría podría afectar a su metabolismo, función cardiaca y vista, factores que reducirían su capacidad de caza.

Cerrando las branquias y la boca (conteniendo la respiración) los animales podrían limitar su exposición al agua fría.

Algunas especies, como el atún rojo y el marrajo, tienen una anatomía especializada que les permite conservar el calor corporal en aguas frías, pero los tiburones martillo no tienen esa ventaja.

Por eso, algunos científicos han teorizado que los tiburones martillo mantienen su calor corporal mediante simple inercia térmica, es decir, basándose en el gran tamaño de su cuerpo para ayudar a mantener su temperatura y transportar el calor hacia abajo mientras se sumergen en profundidades frías.

"Imagínese que intenta descongelar su pavo de Acción de Gracias de 5 kilos: lo saca del congelador y tarda mucho en descongelarse; así es la inercia térmica", explica Marianne Porter, bióloga que estudia el movimiento de los tiburones en la Universidad Atlántica de Florida  (Estados Unidos) y que no participó en el estudio.

Sin embargo, los diminutos sensores que el equipo colocó en tiburones martillo adultos (básicamente un "Fitbit para tiburones", como dice Royer) sugieren que la inercia térmica no es la razón por la que permanecen calientes durante sus viajes de caza en profundidad.

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Cazar en aguas gélidas

Para el estudio, el equipo analizó información detallada sobre el comportamiento natatorio, la profundidad y la ubicación de un pequeño grupo de seis tiburones machos marcados que realizaron colectivamente más de 100 inmersiones alrededor de Hawái a lo largo de varias semanas.

Unas diminutas sondas registraron también la temperatura muscular de los animales durante esas repetidas inmersiones nocturnas. Esos datos, junto con otros modelos, indicaron que los tiburones conseguían mantener en gran medida su temperatura corporal tanto cuando estaban en aguas superficiales a unos 26 grados como cuando se sumergían a más de 762 metros de profundidad, donde las temperaturas descendían aproximadamente a unos 5 grados.

Sorprendentemente, la temperatura corporal de los animales descendió cuando ascendieron y alcanzaron aguas ligeramente más cálidas a mitad de camino hacia la superficie, aparentemente cuando los tiburones abrieron las branquias para obtener el oxígeno necesario. Eso no es lo que cabría esperar con la inercia térmica, ya que habría un calentamiento y enfriamiento más constantes para alcanzar el equilibrio, afirma Royer.

Aunque no observaron que los tiburones cerraran las branquias, su equipo sospecha que eso es lo que ocurre. Para confirmar plenamente su hipótesis de la retención de la respiración, dice Royer, tendrán que colocar cámaras en las aletas pectorales de estos tiburones martillo para observar cómo se abren y cierran las branquias mientras se sumergen.

Aún no está claro cómo esta especie de 3,6 metros de largo ha adquirido la capacidad de retener la respiración. "Es posible que lo aprendan de las interacciones sociales de otros tiburones martillo que bucean", dice Royer, y añade: "otra posibilidad es que sigan el ejemplo de otros animales que bucean y comen presas a la misma profundidad".

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Pruebas convincentes

Otra prueba que respalda la conclusión del equipo sobre la contención de la respiración son las imágenes de un vehículo teledirigido que muestra a un tiburón martillo adulto nadando en Tanzania a más de 1000 metros de profundidad con las branquias cerradas, así como imágenes de la especie en sus aguas superficiales típicas con las branquias abiertas. Es más, otro experimento del equipo de Royer con tiburones martillo fallecidos en baños de agua caliente y fría también corroboró sus resultados.

"Es un artículo convincente, con todas estas líneas de evidencia que sugieren que esto podría estar ocurriendo", dice Porter. "Estoy convencida" de que hay retención de la respiración, dice.

Las hembras de tiburón martillo festoneado también realizan inmersiones profundas, dice, por lo que, aunque este estudio sólo incluyó machos, sospecha que esto también se aplica a las hembras no preñadas.

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Las implicaciones de este trabajo de contención de la respiración son "notables", escriben Mark Meekan, de la Universidad de Australia Occidental, y Adrian Gleiss, de la Universidad Murdoch (Estados Unidos), en un comentario científico adjunto publicado también en Science.

Si estas especies en rápido declive pueden detener la respiración mientras buscan alimento a gran profundidad, es posible que se adapten mejor de lo esperado a los cada vez más frecuentes entornos con bajo nivel de oxígeno de nuestro cambiante mundo, escriben. Los tiburones martillo ya ocupan aguas con bajo nivel de oxígeno en el Golfo de California, y esta nueva capacidad para retener la respiración podría explicar su presencia, señalan.

Es cierto que estos animales pueden sobrevivir en zonas con bajo nivel de oxígeno durante breves periodos, afirma Porter, pero es probable que eso no sea sostenible a largo plazo. "Me preguntaría qué ocurriría si eso se convirtiera en su realidad todo el tiempo".