“La constricci\u00f3n es un comportamiento incre\u00edblemente agotador desde el punto de vista energ\u00e9tico y casi con certeza requiere una gran demanda de ox\u00edgeno”, dijo David Penning, profesor asistente de biolog\u00eda en la Universidad Estatal del Sur de Missouri, que no particip\u00f3 en el estudio. La nueva investigaci\u00f3n “ayuda a aclarar parte de la confusi\u00f3n sobre c\u00f3mo se produce la ingesta de ox\u00edgeno durante este proceso tan arduo”.<\/p>\n\n\n\n
Adem\u00e1s de revelar c\u00f3mo respiran las boas durante la constricci\u00f3n, “Creo que este trabajo puede usarse para hacer inferencias m\u00e1s amplias m\u00e1s all\u00e1 de la boa constrictora”, dijo Penning a Live Science en un correo electr\u00f3nico. “No solo sabemos muy poco sobre c\u00f3mo funcionan las serpientes, sabemos igualmente poco sobre las demandas metab\u00f3licas reales de la mayor\u00eda de sus actividades”.<\/p>\n\n\n\n
Evoluci\u00f3n del pulm\u00f3n de serpiente Es probable que esta estrategia de respiraci\u00f3n precisa tambi\u00e9n ayude a las boas a sobrevivir el proceso de tragar y digerir presas grandes, ya que estas comidas fuertes restringen el movimiento de las costillas de los animales desde el interior, dijo Capano a Live Science. En su informe, los autores del estudio teorizan que otras especies de serpientes probablemente usen este mismo m\u00e9todo de respiraci\u00f3n, y que el m\u00e9todo probablemente evolucion\u00f3 junto con los cr\u00e1neos altamente m\u00f3viles de las serpientes, que se contorsionan para que los animales puedan envolver sus mand\u00edbulas alrededor de presas enormes y tragarlas de un bocado, agreg\u00f3.<\/p>\n\n\n\n A diferencia de los humanos, las serpientes carecen de diafragmas, los m\u00fasculos grandes en forma de c\u00fapula que se contraen y aplanan para permitir que los pulmones de una persona se expandan y se llenen de aire y luego se relajen y compriman los pulmones para expulsar el aire. En cambio, las serpientes usan m\u00fasculos adheridos a sus costillas para alterar el volumen de su caja tor\u00e1cica y permitir que el aire entre y salga de los pulmones.<\/p>\n\n\n\n Cuando los animales respiran con su caja tor\u00e1cica, por lo general usan peque\u00f1os m\u00fasculos llamados intercostales que corren entre las costillas adyacentes, dijo Capano. Estos animales usan los m\u00fasculos intercostales para mover “bloques” enteros de costillas a la vez, en lugar de tener un control independiente y afinado de las costillas individuales.<\/p>\n\n\n\n En comparaci\u00f3n, las boas y otras serpientes utilizan principalmente los m\u00fasculos elevadores de las costillas para respirar. Cada elevador de costilla se extiende desde la columna vertebral hasta una de las m\u00e1s de 400 costillas de la serpiente. En su nuevo estudio, el equipo revel\u00f3 c\u00f3mo cada elevador de costilla “b\u00e1sicamente puede controlar los movimientos de manera mucho m\u00e1s discreta”, dijo Capano. “Simplemente puede levantar esa costilla individual”. Cuando un elevador de la costilla se contrae, tira de la costilla hacia atr\u00e1s, como una puerta sobre una bisagra, al mismo tiempo que hace que el hueso gire ligeramente. Estos delicados movimientos controlan cu\u00e1ndo y d\u00f3nde se pueden inflar los pulmones de las serpientes.<\/p>\n\n\n\n Todas las serpientes tienen pulmones derechos completamente desarrollados, pero dependiendo de la especie, una serpiente puede tener un pulm\u00f3n izquierdo insignificante o no tener ning\u00fan pulm\u00f3n izquierdo, seg\u00fan un informe de 2015 en la revista PLOS One. Las boa constrictoras pertenecen al primer grupo, ya que tienen un pulm\u00f3n izquierdo diminuto y un pulm\u00f3n derecho largo que es aproximadamente un tercio del largo del cuerpo de la serpiente, se\u00f1ala el informe del JEB.<\/p>\n\n\n\n El tercio frontal del pulm\u00f3n largo, el m\u00e1s cercano a la cabeza de la serpiente, contiene tejido que puede realizar el intercambio de gases, lo que significa que puede pasar ox\u00edgeno al torrente sangu\u00edneo y eliminar o exhalar productos de desecho, como el di\u00f3xido de carbono. Los dos tercios posteriores del pulm\u00f3n no pueden realizar el intercambio de gases y son esencialmente “s\u00f3lo una bolsa”, dijo Capano.<\/p>\n\n\n\n Los cient\u00edficos tienen diferentes teor\u00edas sobre la funci\u00f3n de esta regi\u00f3n similar a una bolsa, pero el nuevo estudio respalda la idea de que act\u00faa como una especie de fuelle que ayuda a sacar aire a trav\u00e9s de la parte frontal del pulm\u00f3n que intercambia gases, dijo Capano. Entonces, cuando la parte frontal del pulm\u00f3n no puede expandirse por completo, cuando la boa est\u00e1 ocupada comiendo un refrigerio, la parte posterior del pulm\u00f3n a\u00fan puede extraer aire a trav\u00e9s del tejido y permitir que ocurra el intercambio de gases.<\/p>\n\n\n\n “Incluso si su [pulm\u00f3n] frontal no puede moverse, o incluso si algo lo aplasta, a\u00fan puede aspirar aire a trav\u00e9s de \u00e9l”, dijo Capano. “Y luego, al hacerlo, todav\u00eda est\u00e1s extrayendo aire oxigenado a trav\u00e9s de tu tejido vascular”.<\/p>\n\n\n\n El equipo descubri\u00f3 que las boas constrictoras usaban este m\u00e9todo de respiraci\u00f3n \u00fanico colocando manguitos de presi\u00f3n arterial en boas adultas en su laboratorio, para restringir el movimiento de algunas de las costillas de las serpientes. El equipo utiliz\u00f3 varias t\u00e9cnicas para medir el flujo de aire que entra y sale de los pulmones de las serpientes y la actividad el\u00e9ctrica de diferentes m\u00fasculos. Tambi\u00e9n utilizaron una t\u00e9cnica llamada “Reconstrucci\u00f3n de rayos X de la morfolog\u00eda en movimiento” (XROMM) para rastrear c\u00f3mo se mov\u00edan las costillas de las serpientes, en tiempo real.<\/p>\n\n\n\n El uso de XROMM implic\u00f3 colocar peque\u00f1os marcadores de metal en algunas de las costillas de las serpientes y luego escanear a los animales desde el costado y desde arriba a medida que se mov\u00edan. Al combinar las im\u00e1genes tomadas desde ambos puntos de vista, el equipo captur\u00f3 c\u00f3mo se mov\u00edan las costillas en tres dimensiones y cre\u00f3 modelos detallados de la caja tor\u00e1cica en movimiento, dijo Capano.<\/p>\n\n\n\n El nuevo estudio captura muy bien c\u00f3mo cambia el movimiento de las costillas de las boas en respuesta al manguito de presi\u00f3n arterial, que presiona al animal desde todos los lados, dijo Penning. Dicho esto, cuando una serpiente en realidad constri\u00f1e a un animal, el lado de la serpiente que hace contacto con la presa “probablemente hace la mayor parte del trabajo ejerciendo fuerza”, mientras que el otro lado de la serpiente puede estar menos comprimido, en comparaci\u00f3n, seg\u00fan not\u00f3.<\/p>\n\n\n\n Por lo tanto, puede haber ligeras diferencias en la forma en que las serpientes ajustan su respiraci\u00f3n para adaptarse a la presi\u00f3n del brazalete, en comparaci\u00f3n con cuando est\u00e1n estrangulando a la presa. Penning dijo que estar\u00eda interesado en ver esas diferencias investigadas en el futuro. De cara al futuro, Capano dijo que est\u00e1 interesado en estudiar c\u00f3mo las boas y otras serpientes mueven sus costillas durante diferentes comportamientos din\u00e1micos, como el deslizamiento.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>Esta capacidad de controlar qu\u00e9 secci\u00f3n de su caja tor\u00e1cica est\u00e1 involucrada en la respiraci\u00f3n probablemente permiti\u00f3 que las boas evolucionaran a sus formas actuales, dijo el primer autor del estudio, John Capano, investigador asociado postdoctoral en el Departamento de Ecolog\u00eda, Evoluci\u00f3n y Biolog\u00eda de Organismos en la Universidad de Brown. “No parece que puedas desarrollar una constricci\u00f3n para matar cosas realmente grandes si est\u00e1s comprometiendo la ventilaci\u00f3n pulmonar”, dijo Capano.<\/p>\n\n\n\n![\"\"\/](\"https:\/\/cdn.mos.cms.futurecdn.net\/D9Nw5UGVbhGMVzn3xoFJNk.jpg\")