Los delfines mulares (Tursiops truncatus) que viven en las Islas Bermudas son capaces de descender hasta mil de metros de profundidad para cazar y realizar inmersiones de hasta 13 minutos con una sola respiración. A diferencia de ellos, otras poblaciones de la misma especie que viven cerca de la costa de Florida (EEUU) apenas resisten unos minutos y cazan a un par de metros bajo la superficie. ¿Cuál es la diferencia entre ambos delfines y cómo hacen los primeros para no sufrir la enfermedad de descompresión? Un equipo de investigadores liderado por Andreas Fahlman, investigador de la Fundación Oceanogràfic, publica este martes en la revista Frontiers in Physiology dos nuevos estudios ha encontrado la explicación y demuestra que algunos mecanismos pulmonares activos de los animales, y no pasivos como se creía hasta ese momento, permiten a estos animales no padecer la enfermedad del buceador.
“¿Cómo puede una única especie tener estilos de vida tan distintos?”, se planteó Fahlman cuando observaba a dos poblaciones diferentes de delfín mular. “Queríamos evaluar qué tipo de diferencias ocasionaban comportamientos tan diversos; permitiéndonos determinar hasta qué punto la fisiología puede cambiar dentro de una misma especie, y entender la amenaza que el estrés provocado por la actividad humana puede suponer a estos delfines en sus inmersiones profundas”, explica. Cualquiera que haya buceado sabrá del riesgo que existe al subir demasiado rápido a la superficie: el gas nitrógeno que ha pasado del aire a la sangre y a los tejidos del cuerpo durante la inmersión, puede expandirse rápidamente y provocar la aparición de burbujas que, en situaciones muy graves pueden causar la muerte. Así que la manera en que algunos delfines mulares pueden superar esta situación sin que aparezcan diferencias anatómicas evidentes entre dos especies era un misterio.
“Queríamos evaluar qué tipo de diferencias ocasionaban comportamientos tan diversos”
Los resultados de sus dos investigaciones reflejan que no hay diferencias en la mecánica pulmonar ni en el metabolismo entre una y otra población: al depender la respiración de un mecanismo activo, la misma especie podría perfeccionarlo de diferentes maneras, según sus necesidades. Este mecanismo activo consistiría en dirigir el flujo sanguíneo durante la inmersión hacia las zonas del pulmón que han colapsado por la elevada presión, - lo que limita el intercambio de gases, incluyendo el nitrógeno. No obstante, el flujo sanguíneo puede redirigirse a otras zonas permitiendo la captación de suficiente cantidad de oxígeno en sangre y eliminación del dióxido de carbono cuando fuera necesario. Este estudio también concluyó que, de ser cierto, el mecanismo podría llegar a fallar si el animal se encuentra estresado.
La clave, el ritmo cardíaco
En uno de los estudios que ahora se publican, los investigadores han estimado cómo las diferentes poblaciones gestionan el intercambio de gases entre la sangre y los tejidos en sus respectivos estilos de vida. Elaboraron un modelo del metabolismo gracias a parámetros específicos de la especie, con el objetivo de determinar qué adaptaciones necesitarían los delfines de gran profundidad para alcanzar dichas marcas sin sufrir daños.
“Los resultados indicaron que, para que un grupo buceara a tal profundidad sería necesario un ritmo cardíaco más elevado, no solo durante las estancias de recuperación en la superficie, sino también durante las inmersiones más superficiales que realizan entre dos profundas para recuperar sus reservas de oxígeno”, indica Fahlman. “Mantener la sangre en movimiento rápido y constante entre las sesiones de caza submarina les ayuda a reducir el tiempo que pasan en la superficie y mejorar la recuperación”, prosigue.
El mecanismo que le permite ascender sin riesgo podría llegar a fallar si el animal se encuentra estresado
Las diferencias encontradas que permiten a una población bucear unas cien veces más hondo que la otra son unos mayores promedios de masa muscular, concentración de mioglobina y volumen de sangre, que se sumarían al mayor ritmo cardíaco. No se distinguieron diferencias en la anatomía de las poblaciones ni en los mecanismos que emplean para bucear, como el mencionado colapso o compresión pulmonar. Según Fahlman, “la hipótesis ofrece nuevas e interesantes rutas de investigación, orientadas a comprender cómo los mamíferos son capaces de sumergirse a profundidades extremas con el único apoyo de los pulmones llenos de aire, sin sufrir ninguno de los problemas que experimentamos los humanos”.
Uno de los objetivos de Fahlman con estas investigaciones es “entender mejor cómo afecta nuestro impacto a estas especies, de forma que al final, podamos mejorar los esfuerzos para la conservación de los delfines y del resto de mamíferos marinos”.
Referencias: Resting Metabolic Rate and Lung Function in Wild Offshore Common Bottlenose Dolphins, Tursiops truncatus, Near Bermuda (Frontiers in Physiology). doi: 10.3389/fphys.2018.00886 | Modeling Tissue and Blood Gas Kinetics in Coastal and Offshore Common Bottlenose Dolphins, Tursiops truncatus (Frontiers in Physiology) doi: 10.3389/fphys.2018.0038
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