Los cocodrilos del Nilo son unos de los animales más peligrosos del mundo. Son cazadores muy eficientes que se basan en tácticas de emboscada para capturar indiscriminadamente a cualquier presa en su camino. National Geographic estima que estos reptiles mortales matan hasta 200 personas cada año, pero ¿cuál es el secreto de su éxito?
Desde hace mucho tiempo se sabe que los crocodilios (cocodrilos, aligátores y caimanes) son capaces de contener la respiración bajo el agua durante un tiempo extraordinariamente largo. Esta adaptación les permite matar presas de mamíferos grandes arrastrándolos al agua y ahogándolos.
Se cree que su notable capacidad para contener la respiración evolucionó debido a alteraciones adaptativas en la proteína que transporta el oxígeno en la sangre: la hemoglobina.
La hemoglobina se encuentra en los glóbulos rojos: transporta oxígeno por todo el cuerpo a través de la sangre. La fuerza con la que la hemoglobina se une al oxígeno varía en diferentes concentraciones de oxígeno: en los pulmones, donde la sangre es rica en oxígeno, la hemoglobina se une fuertemente a estas moléculas de oxígeno; sin embargo, cuando la sangre llega a los músculos, las concentraciones de oxígeno caen en picada y la hemoglobina suelta el oxígeno ligado.
LA HEMOGLOBINA DE LOS COCODRILOS
Otros factores, como la temperatura y el pH, también pueden afectar esta unión, pero en los crocodilios, la unión de oxígeno también está regulada por moléculas de bicarbonato, que se producen cuando el dióxido de carbono se disuelve en la sangre.
Cuando los iones de bicarbonato se unen a la hemoglobina, la proteína afloja aún más su control sobre las moléculas de oxígeno, descargando así su carga de oxígeno en áreas donde el bicarbonato es particularmente alto.
Las células que respiran más, las que necesitan más oxígeno, producen la mayor cantidad de bicarbonato, lo que hace que la hemoglobina libere su oxígeno. Al unirse a este bicarbonato, la hemoglobina también puede eliminar de manera eficiente este producto de desecho de las células que respiran.
De esta manera, la hemoglobina del cocodrilo es capaz de entregar oxígeno de manera eficiente a las células que más lo necesitan, al tiempo que previene la acumulación de dióxido de carbono en la sangre.
Los mecanismos detrás de la evolución de la ventaja adaptativa de los crocodilios hasta ahora siguen siendo un misterio. Pero una investigación de la Universidad de Nebraska-Lincoln, publicada en la revista Current Biology, recientemente identificó una nueva pieza en este rompecabezas evolutivo.
RESERVAS DE OXÍGENO
“Es un sistema supereficiente que proporciona una especie de mecanismo de liberación lenta que permite a los cocodrilos explotar de manera eficiente sus reservas de oxígeno a bordo”, dijo en un comunicado uno de los autores del estudio, Jay Storz. “Es parte de la razón por la que pueden permanecer bajo el agua durante tanto tiempo”.
Al comparar la hemoglobina del cocodrilo con la de su antiguo ancestro, los investigadores pudieron concluir que la hemoglobina única del cocodrilo nació de una secuencia de 21 mutaciones interconectadas, que no solo introdujeron esta capacidad de transporte de oxígeno mediada por bicarbonato, sino que también aliviaron la sensibilidad de la proteína a las moléculas que regulan la afinidad que tiene la hemoglobina al oxígeno en nuestras propias células.
La complejidad de estas mutaciones significa que ninguna otra criatura ha desarrollado esta habilidad única, a pesar de decenas de millones de años de evolución. Ello elimina cualquier competencia con los cocodrilos por usar esta estrategia de caza. N
(Publicado en cooperación con Newsweek. Published in cooperation with Newsweek).
