El tiburón martillo contiene la respiración para mantenerse caliente

Los tiburones martillo festoneados contienen la respiración para mantener el cuerpo caliente durante las inmersiones profundas en aguas frías, donde cazan presas como los calamares de aguas profundas.

Este descubrimiento, publicado en Science por investigadores de la Universidad de Hawai'i en Manoa, proporciona nuevos e importantes conocimientos sobre la fisiología y la ecología de una especie que sirve como un vínculo importante entre los hábitats de aguas profundas y poco profundas.

"Fue una completa sorpresa", dijo en un comunicado Mark Royer, autor principal e investigador del Grupo de Investigación de Tiburones en el Instituto de Biología Marina de Hawái (HIMB) en la Escuela de Ciencias y Tecnología del Océano y la Tierra de la UH Manoa. "Fue inesperado que los tiburones aguantaran la respiración para cazar como un mamífero marino buceando. Es un comportamiento extraordinario de un animal increíble".

Las branquias de los tiburones son radiadores naturales que enfriarían rápidamente la sangre, los músculos y los órganos si los tiburones martillo festoneados no cerraran sus hendiduras branquiales durante las inmersiones profundas en agua fría. Estos tiburones son animales de aguas cálidas pero se alimentan en profundidades donde las temperaturas del agua de mar son de alrededor de 5ºC, y necesitan mantener sus cuerpos calientes para poder cazar de manera efectiva.

"Aunque es obvio que los mamíferos marinos que respiran aire contienen la respiración mientras bucean, no esperábamos ver tiburones exhibiendo un comportamiento similar", dijo Royer. "Este comportamiento previamente no observado revela que los tiburones martillo festoneados tienen estrategias de alimentación que son muy similares a las de algunos mamíferos marinos, como las ballenas piloto. Ambos han evolucionado para explotar presas que habitan en las profundidades y lo hacen conteniendo la respiración para acceder a estos entornos físicamente desafiantes para periodos cortos".

El equipo de investigación descubrió este fenómeno inesperado al equipar a los tiburones martillo festoneados que se sumergen profundamente con dispositivos que miden simultáneamente la temperatura muscular, la profundidad, la orientación del cuerpo y los niveles de actividad.

Vieron que sus músculos se mantuvieron calientes durante su inmersión en aguas profundas y frías, pero que de repente se enfriaron cuando los tiburones se acercaron a la superficie hacia el final de cada inmersión. Los modelos informáticos sugirieron que los tiburones martillo deben evitar la pérdida de calor de sus branquias para mantener sus cuerpos calientes durante estas inmersiones profundas en agua fría.

Además, un vídeo de un tiburón martillo festoneado nadando a lo largo del lecho marino a una profundidad de 1.044 metros mostró sus branquias bien cerradas, mientras que imágenes similares de aguas superficiales muestran a estos tiburones nadando con las branquias abiertas. Un enfriamiento repentino en la temperatura del músculo cuando los tiburones martillo festoneados se acercan a la superficie al final de cada inmersión sugiere que abrieron sus branquias para reanudar la respiración mientras aún estaban en agua relativamente fría.

"Contener la respiración mantiene calientes a los tiburones martillo festoneados, pero también corta su suministro de oxígeno", dijo Royer. "Entonces, aunque estos tiburones contienen la respiración durante un promedio de 17 minutos, solo pasan un promedio de cuatro minutos en el fondo de sus inmersiones a profundidades extremas antes de regresar rápidamente a aguas superficiales más cálidas y bien oxigenadas donde se reanuda la respiración".

"Este descubrimiento avanza fundamentalmente en nuestra comprensión de cómo los tiburones martillo festoneados pueden sumergirse a grandes profundidades y soportar temperaturas gélidas para capturar presas", dijo Royer. "También demuestra el delicado equilibrio fisiológico que los tiburones martillo festoneados deben lograr para alimentarse con éxito".