我们陆地生物从水中出现。 一些动物,比如鲸鱼,又回到了那里。 其他动物,如青蛙,从未真正放弃它们的水性起源,即使现在我们仍在发现陆地生物可以在这种舒缓的液体介质中找到庇护所的聪明方法。
典型例子:呼吸空气变色龙他们发明了一种巧妙的技巧,当它们逃到水中躲避捕食者时,可以带走空气。
女王大学的进化生物学家克里斯·博西亚(Chris Boccia)及其团队表示:“许多蜥蜴会为了应对威胁而潜水,有些蜥蜴会忍受极度缺氧,然后在发现捕食者的情况下重新浮出水面。”在他们的新论文中解释。
然而,变色龙如何能够在水下停留长达 18 分钟,却让生物学家感到困惑。
宾厄姆顿大学的行为生态学家 Lindsey Swierk 表示:“找到证据表明水蜥蜴在水下‘呼吸’纯属偶然,这并不是我最初的研究计划的一部分。”告诉马修·拉塞尔 (Matthew Russell) 拍摄《雨林遗址》。
“我对潜水的长度印象深刻,也很困惑,这让我渴望在接下来的几年里用水下相机仔细观察。”
斯维克就是这样观察变色蜥蜴在水下时闪亮的迷你鼻子上形成的气泡的。
水下观察我们奇特的安乐蜥蜴……看看那些蜥蜴的嘴唇? !#蜥蜴王子 #爬虫学 #puravida pic.twitter.com/HzLLF60hYB
? Lindsey Swierk 博士 (@LindseySwierk)2019 年 6 月 29 日
“半水生变色蜥蜴将空气呼出成气泡,附着在皮肤上,”解释了滚球。 “然后蜥蜴重新吸入空气,这种动作我们以水肺潜水技术命名为‘再呼吸’。”
潜水昆虫如河虫(夏季滑鼠)已知在水下使用气泡呼吸,有些蜘蛛甚至使用腹部气泡生活在这种液体中。
但研究小组解释说,水下重复呼吸蜥蜴的发现是出乎意料的,因为脊椎动物的新陈代谢率要高得多,通常体型较大,因此表面积与身体的比例较小,因此它们需要更多的氧气。
那个泡泡是怎么回事?
? Lindsey Swierk 博士 (@LindseySwierk)2021 年 5 月 14 日
看看我们发现了什么! ???https://t.co/sQrfxgJgjX@cboccia22 @卢克_马勒 @AMartinology #anole #爬虫学 #scicomm #HERper pic.twitter.com/P1PxgIYCrf
“很容易想象这些小而缓慢的变色龙通过在水下躲避捕食者而获得的优势 - 它们真的很难被发现!”说斯维尔克。 “但真正的问题是他们如何能够在水下呆这么长时间。”
防水鳞片似乎将气泡固定在鬣蜥亲戚的小鼻孔上。 研究小组测量了这些小型便携式气袋中的氧气含量,并观察到它们随着时间的推移而下降。 这表明变色龙确实使用这种技术在水下呼吸。
研究人员推测,“水肺”泡沫可以通过多种方式发挥作用。 它可以让变色龙将充满氧气的空气从它们体内的“死亡空间”(例如鼻子和口腔)重新导向肺部,或者从它们在活动时皮肤上形成的薄薄的空气层重新导向。被水包围,称为腹甲。
它们还可能利用这个气泡来帮助排出多余的二氧化碳,这会缩短一些爬行动物屏住呼吸的能力。 研究小组认为,或者爬行动物也可能利用气泡通过扩散从水中吸收更多的氧气。
在五组变色蜥蜴中发现了这种持续的再呼吸特征,这些变色蜥蜴彼此没有直接关系,但都是半水生物种,这表明这种行为为这些靠近水源的小蜥蜴提供了强大的生存优势。 然而,非水生变色蜥蜴物种似乎只具有基本的气泡呼吸技能。
几种变色蜥蜴以水生美味为食,包括小鱼和甲壳类动物,所以也许这种呼吸气泡的行为也艾滋病他们的视觉狩猎也是如此。
超过 400 种大小和颜色各异的变色蜥蜴生活在世界各地的热带地区。 它们的独特之处包括荒谬华丽的颈部皮瓣称为赘肉,而雄性的目瞪口呆的咬斗。
现在我们还可以将重呼吸添加到他们的怪技中。
这项研究发表于现代生物学。