Snuitbellen zorgen ervoor dat anolen tot ongeveer 20 minuten ondergedompeld blijven in beekjes
Luchtbellen op de snuiten van sommige anolehagedissen in Costa Rica (een afgebeeld) zorgen ervoor dat de reptielen lange tijd onder water kunnen ademen, vindt een nieuwe studie.
Sommige anolehagedissen hebben een nieuwe superkracht: ze kunnen onder water ademen door lucht op te sluiten in een luchtbel op hun snuit. Bovendien kunnen deze reptielen bijna 20 minuten ondergedompeld blijven door uitgeademde lucht in de bubbel opnieuw in te ademen, blijkt uit een nieuwe studie.
“Iedereen die een van deze hagedissen heeft gezien, kan je vertellen dat ze onder water duiken als ze zich bedreigd voelen”, zegt evolutiebioloog Chris Boccia van Queen’s University in Kingston, Canada. Maar hoe de hagedissen zo lang onder water konden blijven, was tot nu toe een raadsel.
Boccia werd geïnspireerd om te onderzoeken door een verhaal dat een van zijn professoren hem vertelde toen hij student was aan de Universiteit van Toronto. In 2009 had evolutionair bioloog Luke Mahler een bedreigde diersoort bestudeerd Anolis hagedis in Haïti. Nadat Mahler een hagedis had losgelaten in een heldere, ondiepe stroom, merkte Mahler iets vreemds op. Terwijl het dier zich vastklampte aan de rotsachtige bodem, ademde het een luchtbel op zijn snuit uit en leek het herhaaldelijk de lucht in en uit de bel te zuigen. Mahler moest doorgaan naar zijn volgende onderzoekssite, zodat hij niet meer kon verkennen. Maar jaren later herinnerde hij zich nog steeds de bubbelhoofdige hagedis.
Boccia en collega’s reisden in 2017 naar Costa Rica op zoek naar anolissen met bubbelkoppen, waarbij ze de wezens ’s nachts vastlegden. “Als ze dit doen wanneer ze slapen, zijn de dingen minder stressvol voor hen”, zegt Boccia. Het is ook “gemakkelijker voor ons om ze te vangen.”
De onderzoekers droegen hoofdlampen om de hagedissen in het donker te vinden en verzamelden 300 anoles die een reeks soorten vertegenwoordigen – 120 hagedissen werden gevonden in de buurt van beken en 180 werden gevonden weg van beken. Terug in hun kamp dompelden Boccia en collega’s elke hagedis voorzichtig onder in containers met rivierwater.
Terwijl ze onder water waren, droegen alle anolen een luchtbel rond hun snuit en leken de luchtbel in en uit te ademen. Maar op de rivier gebaseerde hagedissen ademde vaker in en bleef langer onder water dan hun landgebonden familieleden, melden Boccia, Mahler en collega’s in de 12 juli Huidige biologie.
“Eén hagedis was 18 minuten onder water”, zegt Boccia. “We begonnen ons zorgen over hem te maken.”
De waterafstotende huid van Anoles kan een rol spelen bij het vormen van de bellen. Als het reptiel in het water duikt, kan er een dun laagje lucht tegen die huid komen te zitten. Wanneer de hagedis uitademt, verlaat de lucht door de neusgaten en zet de ingesloten luchtlaag uit. Op die manier zou de hagedis zijn longen kunnen gebruiken om de grootte van de bel te regelen.
Als een hagedis de lucht in die bubbels opnieuw inademde, zou het zuurstofgehalte van de bubbels na verloop van tijd moeten dalen. Het inbrengen van een kleine zuurstofsensor in bellen rond de snuiten van ondergedompelde hagedissen bevestigde dat de zuurstofniveaus langzaam daalden terwijl de hagedissen ademden.
Om lange tijd onder water te blijven, kunnen de anolen hun metabolisme vertragen, waardoor de behoefte aan zuurstof afneemt, vermoedt Boccia. En naarmate het zuurstofgehalte in de bel daalt en CO2 niveaus stijgen, kan de zeepbel de niveaus opnieuw in evenwicht brengen door CO . af te stoten2 in het water en het opnemen van opgeloste zuurstof, zegt hij.
De bevindingen laten zien hoe verschillende dieren zijn geëvolueerd om in water te leven, zegt evolutiebioloog Jonathan Losos van de Washington University in St. Louis, die niet bij het onderzoek betrokken was. “Soorten die dezelfde uitdaging in de natuur ervaren, vinden vaak verschillende manieren om deze te overwinnen”, zegt Losos. “Vissen gebruiken kieuwen om zuurstof uit het water te halen. Walvissen kunnen hun adem lang inhouden. En nu weten we dat deze hagedissen onder water zuurstof meenemen.”
Zowel Boccia als Mahler hopen dit nieuwe gedrag te blijven bestuderen. “Er zijn zoveel verschillende soorten hagedissen, de kans is groot dat anderen het ook doen”, zegt Boccia. “We hebben het gewoon niet gezien.”
