Pueden controlar sus propios niveles de oxígeno en sangre para evitar ahogarse
Un equipo de científicos de la Unidad de Investigación de Mamíferos Marinos, de la Facultad de Biología de la Universidad de St Andrews, en el Reino Unido, ha descubierto que las focas grises pueden controlar sus niveles de oxígeno en sangre como un medio para prevenir el ahogamiento.
En su artículo el grupo describe experimentos que llevaron a cabo en una piscina con focas grises capturadas que involucraron cambios en los niveles de oxígeno y dióxido de carbono en el aire.
Lucy Hawkes y Jessica Kendall-Bar, de la Universidad de Exeter y la Universidad de California en San Diego, respectivamente, han publicado un artículo de perspectiva en el mismo número de la revista que describe el trabajo realizado por el equipo en este nuevo esfuerzo.
Todos los mamíferos necesitan aire para respirar. Investigaciones previas han demostrado que la mayoría de los mamíferos terrestres tienen sensores que reaccionan a la acumulación de dióxido de carbono en la sangre, señal de que necesitan aire fresco. En los humanos, el aumento de dióxido de carbono es detectado por quimiorreceptores ubicados cerca de las arterias carótidas, desencadenando síntomas como mareos, hambre de aire y pánico.
Imagen: Configuración experimental en la piscina. Crédito: Science (2025). DOI: 10.1126/science.adq4921
Muchos mamíferos marinos pueden permanecer bajo el agua mucho más tiempo que los animales terrestres, por lo que el equipo de investigación se preguntó si utilizan otros mecanismos para alertarlos cuando es hora de salir a respirar. Para averiguarlo, capturaron seis focas grises adultas (Halichoerus grypus) y las llevaron a una piscina para realizar pruebas.
Los experimentos en la piscina de prueba consistieron en persuadir a las focas para que nadaran entre un comedero y una cámara de respiración donde se podía ajustar la mezcla de oxígeno y dióxido de carbono. Como la piscina estaba cubierta, las focas solo podían salir a tomar aire en la cámara de respiración.
Los investigadores probaron varias mezclas de aire: una en la que el aire era ambiente, otra con el doble de la cantidad normal de oxígeno, una con la mitad del oxígeno normal y la tercera con cantidades normales de oxígeno pero con dióxido de carbono 200 veces superior a los niveles normales.
Imagen: (A) Vías neuronales que subyacen a la presentación cognitiva de la sensación de ahogo en humanos, donde un mayor grosor de flecha indica una mayor perceptibilidad relativa de altos niveles de CO2 en comparación con bajos niveles de O2. Banzett et al. describieron estas vías. (B) Vías propuestas con mayor perceptibilidad relativa de bajos niveles de O2 en comparación con altos niveles de CO2 en focas. Crédito: Science (2025). DOI: 10.1126/science.adq4921
Para medir la respuesta a los cambios en el aire que respiraban, los investigadores cronometraron el tiempo que las focas permanecieron bajo el agua. Descubrieron que cuanto más oxígeno había en el aire, más tiempo permanecían las focas bajo el agua; por el contrario, la falta de oxígeno las hacía permanecer menos tiempo. También descubrieron que elevados los niveles de dióxido de carbono no afectaban la duración de la permanencia de las focas bajo el agua.
El equipo de investigación sugiere que sus hallazgos indican que las focas grises tienen un mecanismo que les permite monitorear sus niveles de oxígeno en sangre y usar eso como una especie de alarma, alertándolas cuando es hora de salir a tomar aire.
Los artículos se han publicado en la revista Science:
• Cognitive perception of circulating oxygen in seals is the reason they don’t drown
• A deep dive into oxygen sensing
