El mecanismo de buceo de las tortugas deja de funcionar a atraparse en redes

Hasta ahora un misterio rompía la cabeza en el mundo de la biología marina y la veterinaria: ¿cómo era posible que animales expertos buceadores sufriesen síndrome de descompresión? Desde 2014, investigadores de la Fundación Oceanogràfic, en Valencia, vieron que muchas tortugas atrapadas en redes de pesca mueren por esta dolencia. Muchas eran rescatadas en este centro y tenían que someterse a tratamiento en cámaras hiperbáricas, tal y como les ocurre a buceadores que suben bruscamente a la superficie, llenándose su sangre de burbujas de nitrógeno.

Ahora, estos mismos expertos de la Fundación han descubierto que las tortugas tienen un esfínter o válvula en su arteria pulmonar que se queda abierta en situaciones de estrés. Los resultados han sido publicados en Journal of Experimental Biology.

El nuevo trabajo, liderado por el veterinario de la Fundación Oceanogràfic Daniel García-Párraga, pone el foco en un esfínter específico situado en la arteria pulmonar de las tortugas marinas. Cuando estos animales bucea tranquilos, este esfínter cierra el acceso de la sangre a los pulmones, mientras que en situaciones de estrés, por ejemplo cuando quedan atrapados en las redes, ocurre lo contrario: el esfínter se abre y la sangre llega a los pulmones. El acceso de la sangre a los pulmones durante la inmersión es lo que pone a la tortuga en riesgo de padecer el síndrome de descompresión.

El aire que respiramos contiene sobre todo nitrógeno y oxígeno. El oxígeno se usa en la respiración, pero el nitrógeno debe exhalarse de nuevo. Cuando un buceador humano se sumerge, el nitrógeno pasa de los pulmones al torrente sanguíneo y a los tejidos; durante su regreso a la superficie deberá hacer paradas a distintas profundidades, para dar tiempo a que el gas regrese a los pulmones para ser expulsado -de lo contrario, el nitrógeno disuelto en sangre puede formar las burbujas que dan lugar a la enfermedad del buceador-.

Las tortugas marinas no hacen paradas al subir, sino que cierran su esfínter en la arteria pulmonar desde el inicio de la inmersión, evitando así en todo momento que el nitrógeno llegue a la sangre. “Nuestro trabajo demuestra que cuando la tortuga bucea normalmente su sistema circulatorio funciona de manera diferente de cuando está estresada”, explica García-Párraga. “Cuando la tortuga bucea tranquila aguanta bien, porque tiene la capacidad de que la sangre no pase por el pulmón -o que pase muy poca-, pero cuando se queda enmallada y libera adrenalina, el esfínter se relaja”.

Un experimento hecho con tejidos

Se trata, no obstante, de una primera demostración hecha in vitro, no con animales vivos. Los investigadores recurrieron a tejidos de cinco tortugas que ya tenían heridas letales, y los expusieron a los neurotransmisores que se emplean habitualmente para estudiar fisiología de los vasos sanguíneos y del músculo liso respiratorio (acetilcolina, serotonina, epinefrina e histamina). Se sabe que los animales secretan o no estos compuestos en función del grado de estrés que sufren, así que variando sus concentraciones los investigadores pudieron simular situaciones de buceo “normal” y de estrés, y comparar ambas.

En su trabajo en Journal of Experimental Biology los autores escriben: “Este trabajo propone un mecanismo que permite a las tortugas restringir el flujo sanguíneo a través de los pulmones y limitar el intercambio de gases durante el buceo, para reducir el riesgo de embolia gaseosa”. Dado que en situaciones de estrés el esfínter se relaja, “este mecanismo se vuelve una desventaja, y aumenta el riesgo de enfermedad descompresiva cuando la tortuga queda atrapada en las redes”.

El hallazgo de que las tortugas pueden en efecto sufrir el síndrome de descompresión es el logro que precede al trabajo que ahora se publica, y supuso en su día un importante cambio de paradigma. “Antes se daba por hecho que las tortugas marinas, como otros animales buceadores, habrían desarrollado mecanismos de adaptación a los cambios de presión, y que por tanto no sufrían la descompresión”, explica García-Párraga. Pero en 2014 este grupo postulaó que los animales sufrían la enfermedad descompresiva al observar que algunas tortugas que habían quedado atrapadas en redes de pesca y que, en apariencia, estaban sanas, morían a los pocos días. El hecho de que los animales se curaran tras pasar unas horas en una cámara hiperbárica, igual que se hace con los buceadores humanos, les dio la razón.