Заради виживання деякі ящірки обзавелися «аквалангами»

Декілька років тому вчені помітили дивну особливість у ящірок анолісів. Тварини пірнали в струмки та річки, а на носі у них з’являлася досить помітна повітряна бульбашка. Тоді ж дослідники припустили, що ця бульбашка допомагає анолісам дихати під водою, причому досить довго, майже 20 хвилин. Однак було незрозуміло: цей механізм — біологічна адаптація, що дозволяє виживати в дикому середовищі, чи дивний побічний ефект гідрофобності шкіри? Дослідники зі США провели експеримент і поставили крапку у цьому питанні.

Водяні аноліси (Anolis aquaticus) — невеликі ящірки завдовжки шість-сім сантиметрів, що живуть у тропічних лісах Коста-Ріки та Панами. Зазвичай ці тварини мешкають поблизу річок та струмків, багато часу проводять у воді у пошуках їжі. 

У 2015 році, під час польових досліджень у Коста-Ріці, еколог Ліндсі Сверк (Lindsey Swierk) з Бінгемтонського університету в штаті Нью-Йорк помітила, що деякі аноліси при наближенні людей або великих тварин пірнають у струмки і залишаються там протягом тривалого часу. За допомогою підводних відеокамер вчені з’ясували, що коли ящірки знаходяться у воді, вони видмухують із ніздрів великі повітряні бульбашки, які залишаються прикріпленими до морди. Ці бульки то зникали, то знову з’являлися.

У 2018 році Сверк опублікувала невелику статтю з описом цієї поведінки. А через три роки еколог та її колеги повідомили, що щонайменше 18 видів ящірок роду Anolis використовують під водою бульбашки, щоб дихати повітрям щонайменше до 18 хвилин – можливо, і набагато довше.

У всіх 18 видів гідрофобна (водовідштовхувальна) шкіра. Коли аноліси йдуть під воду, на шкірі залишається тонкий шар повітря, який захоплюють ніздрі. Під час видиху шар розтягується, утворюється повітряний міхур. Завдяки тонкому шару повітря на шкірі бульбашки можуть кріпитися до тіла. 

Сверк та її колеги точно не знали причини появи повітряних бульбашок: це побічний ефект гідрофобності шкіри чи все ж таки біологічна адаптація? Вчений провела експеримент і розібралася у питанні. Свої висновки вона представила в журналі Biology Letters.

Дослідник зібрала 28 водяних анолісів у тропічному лісі на півдні Коста-Ріки та розподілила їх на дві групи. Першій групі Цвіркун нанесла на шкіру лосьйон для тіла (щоденний зволожуючий крем від Honest Company), щоб повітряні бульбашки не прилипали до шкіри. Представників другої групи змочила водою, щоб зберегти гідрофобність шкіри та не перешкоджати появі «аквалангів».

Потім Цвіркун помістила ящірок у прозорий пластиковий резервуар, наповнений проточною водою, щоб перевірити, як довго тварини там залишатимуться, перш ніж їх відпустять на волю.  Представники другої групи, на шкіру яких не наносили засіб, видували більші за розміром повітряні бульбашки, ніж ящірки з першої групи, і залишалися під водою на 32 відсотки довше, ніж аноліси, намащені кремом. 

Звіряння зробила висновок, що повітряний міхур допомагає анолісам залишатися під водою значно довше, ніж без нього. Отже, такий механізм — біологічна адаптація, що дозволяє рятуватися від голодних хижаків. 

Водяні аноліси – перший вид хребетних, які обзавелися «аквалангами» для підводного дихання. Однак відзначимо, що така особливість зустрічається не тільки у ящірок, а й у дрібних водних комах: наприклад, подібний механізм є у «лужних мух» Ephydra hians, а також у деяких арахнід.

У павука-серебрянки (Argyroneta aquatica) з’являється повітряний міхур, який утримується водовідштовхуючими волосками навколо черевця, що дозволяє йому жити майже повністю під водою, піднімаючись на поверхню лише раз на 24 години. Бульбашка павука діє як зябра: природним чином впускає кисень і випускає вуглекислий газ. У майбутніх дослідженнях доктор Сверк спробує з’ясувати, чи можуть водяні аноліси робити те саме.