Las focas saben cuánto oxígeno circula por su sangre y cuánto tiempo pueden bucear

Las focas, mamíferos marinos, han desarrollado la capacidad de detectar los niveles de oxígeno en su sangre, lo que les permite calcular con precisión la duración de sus inmersiones y regresar a la superficie antes de que la falta de oxígeno les cause asfixia. Así lo concluye un estudio liderado por el biólogo marino Chris McKnight, de la Universidad de St. Andrews (Reino Unido), cuyos resultados han sido publicados en la revista Science.

A lo largo de su evolución, los mamíferos marinos han desarrollado diversas adaptaciones para sobrevivir en el medio acuático. Entre ellas, mecanismos de termorregulación para resistir la presión de las profundidades y estrategias para gestionar el oxígeno durante sus inmersiones.

Se ha sostenido que los mamíferos y las aves no poseen la capacidad de percibir de manera consciente la cantidad de oxígeno en su torrente sanguíneo, aunque sí detectan el nivel de dióxido de carbono (CO₂). Este último actúa como un indicador de la necesidad de respirar, lo que les impulsa a buscar aire. Sin embargo, el riesgo de ahogamiento persiste en estos animales.

McKnight plantea que la detección del oxígeno en sangre es un rasgo que habría sido favorecido por la selección natural en la evolución de los mamíferos marinos. Para comprobarlo, su equipo llevó a cabo un experimento con focas grises (Halichoerus grypus), capturadas en su hábitat natural, con el objetivo de analizar la relación entre los niveles de oxígeno y CO₂ inhalados y la duración de sus inmersiones.

Durante el estudio, los investigadores modificaron experimentalmente la composición de los gases inhalados por las focas para alterar sus niveles de oxígeno y CO₂ en sangre. Los resultados mostraron que la duración de las inmersiones estaba directamente relacionada con la cantidad de oxígeno disponible, pero no se veía afectada por la concentración de CO₂ ni por el pH sanguíneo.

Los investigadores consideran que estos hallazgos constituyen una prueba sólida de que las focas grises pueden percibir el oxígeno en su sangre y ajustar en consecuencia la duración de sus inmersiones. Además, dado que muchas de las adaptaciones al buceo en mamíferos marinos han surgido de manera convergente en distintas especies, es probable que mecanismos similares de detección del oxígeno se encuentren en otros animales acuáticos.

No obstante, en un artículo de opinión publicado en la misma revista, Lucy Hawkes, de la Universidad de Exeter (Reino Unido), y Jessica Kendall-Bar, de la Universidad de California (Estados Unidos), advierten que la evolución no necesariamente ha moldeado la fisiología de todos los mamíferos marinos de la misma forma. Por tanto, no se puede afirmar con certeza que todas estas especies posean la misma capacidad de detección del oxígeno en sangre.

Para ilustrar esta variabilidad en la adaptación evolutiva, las autoras mencionan el caso de los seres humanos. En comparación con quienes viven en zonas de baja altitud, los habitantes del Tíbet y los Andes han desarrollado una fisiología respiratoria que les permite sobrevivir en entornos de gran altitud con niveles reducidos de oxígeno. Asimismo, grupos como los Ama de Japón, los Haenyeo de Corea y los Bajau de Indonesia han evolucionado con adaptaciones que les permiten contener la respiración y bucear durante períodos prolongados.

Hawkes y Kendall-Bar concluyen que es necesario realizar más investigaciones para identificar los mecanismos específicos mediante los cuales los mamíferos marinos perciben el oxígeno en su sangre. También sugieren que futuras exploraciones podrían emplear técnicas de neuroimagen para analizar cómo estos animales interpretan la composición de los gases en su organismo y cómo regulan sus niveles cerebrales de oxígeno. Estos avances, además de contribuir al conocimiento sobre la fisiología de los mamíferos marinos, podrían tener aplicaciones en el ámbito médico y en la conservación de estas especies.