¿Sabías que existe un tipo de salamandra que no necesita pulmones para respirar? Es el único anfibio que realiza el 100% de su intercambio gaseoso a través de la piel. Hablamos de las salamandras apulmonadas también conocidas como tlaconetes.
Y es que los animales hemos evolucionado de forma diversa a lo largo de millones de años para realizar un acto tan fundamental como obtener oxígeno y expulsar dióxido de carbono. A continuación, os explicamos cómo es posible que algunos animales, especialmente anfibios, hayan logrado respirar por la piel.
Respiración cutánea, piel que respira
Hay notables diferencias entre todos los seres vivos, pero al menos un rasgo nos une —además de que vivimos—: necesitamos oxígeno para desarrollarnos. Sin él, no hay vida posible. Bueno, menos para un parásito del salmón que es uno de los primeros organismos descubiertos que no tiene genes relacionados con la respiración aeróbica. Pero menos el Myxozoa: Henneguya —que no necesitara oxígeno para vivir, pero sí un salmón en el que parasitar— todos los demás, respiramos.
Y lo hacemos usando diferentes estructuras o aparatos que permiten este intercambio de gases protagonizado por el oxígeno que oxida la materia orgánica liberando la energía química que almacenan las células.
Si bien existen tres fases en el proceso respiratorio —respiración fisiológica, difusión del oxígeno hacia la sangre y la propia respiración celular—, existen cuatro tipos de respiración diferente según la estructura dominante del proceso: la branquial, habitual de los peces; la traqueal, habitual de los insectos; la pulmonar, de muchos mamíferos, y la cutánea
Para que esta última respiración sea posible, el organismo ha de cumplir unos “requisitos” muy particulares lo que supone que pocos de ellos sean capaces de respirar de forma exclusiva a través de la piel, ayudándose en muchas ocasiones de estructuras complementarias, como los propios pulmones o las branquias.
La respiración cutánea es, no obstante, común en anfibios, que cumplen esos requisitos: piel desnuda, húmeda y bien vascularizada. Además, la piel de estos animales tiene un tegumento extremadamente fino que permite este proceso.
Así, tal y como se explica en este libro que aborda la biología de los anfibios y de los reptiles, la piel altamente permeable de los anfibios es una parte importante de intercambio de gases en especies terrestres, semiacuáticas y acuáticas.
El intercambio de gases respiratorios se produce por difusión y es facilitado por una capa relativamente delgada de queratina y una considerable presencia de capilares en la piel. De hecho, algunos anfibios tienen densas proyecciones epidérmicas en sus muslos y flancos para aumentar esta respiración cutánea.
¿Qué animales respiran por la piel?
Por lo tanto, tal y como hemos visto, la humedad del ambiente parece uno de los rasgos comunes a la respiración cutánea que está presente especialmente en cinco tipos de animales: anfibios, reptiles, anélidos, equinodermos y cnidarios.
Anfibios
Ya os hemos hablado de esas salamandras sin pulmones cuyo intercambio gaseoso se realiza de forma exclusiva a través de la piel. De hecho, la mayoría de las salamandras pletodóntidas no tienen ni pulmones ni branquias y son en gran medida terrestres.
A diferencia de otras, en estas salamandras no existe una separación parcial entre la sangre oxigenada y la venosa en el corazón. Las que viven en hábitats tropicales son especialmente activas en noches lluviosas. Y es que, debido a su especial tipo de respiración, deben vivir en estos lugares frescos y muy oxigenados, realizando actividades poco intensas para consumir el menor oxígeno posible: su consumo de oxígeno es solo un tercio del de las ranas en condiciones similares.
Por su parte, la salamandra gigante americana, habitual de los arroyos de montaña del este de Estados Unidos, tienen extensos pliegues de piel altamente vascularizados a los lados del cuerpo a través de los cuales se produce el 90% de la absorción de oxígeno y el 97% de la liberación de dióxido de carbono.
La rana gigante del Titicaca que habita las aguas profundas de este lago sí que tiene pulmones, pero son muy reducidos y no sale a la superficie a respirar, sino que usa la piel altamente vascularizada que cuelga en grandes pliegues de su cuerpo y patas. Si el contenido del oxígeno es muy bajo, la rana ventila su piel balanceándose.
Reptiles
Aunque tradicionalmente se pensó que los reptiles no eran capaces de intercambiar gases por la piel, se ha descubierto que algunas especies acuáticas, como en algunas serpientes Acrochordus o en varias especies de tortugas Sternotherus, el intercambio de gases es especialmente significativo para el dióxido de carbono. Si hablamos de reptiles terrestres también cabe citar a la boa constrictora que produce cantidades mensurables de intercambio de gases a nivel cutáneo.
Anélidos
Se trata de un gran filo de animales invertebrados cuyo cuerpo suele estar segmentado en anillos. Uno de los más conocidos es la lombriz de tierra común que respira a través de la piel como lo hace la sanguijuela. Ambas suelen vivir en territorios pantanosos y húmedos, rasgo que, como hemos visto, es fundamental para poder captar el oxígeno del ambiente a través de la piel.
Equinodermos
Entre los equinodermos que respiran por la piel destaca el erizo de mar que combina esta forma de respiración con la branquial habitual de muchos animales marinos. En concreto, los erizos cuentan con pies y placas ambulacrales: para aumentar el número de pedicelos respiratorios y así incrementar la superficie respiratoria, aumentan el número de placas ambulacrales. La circulación y el intercambio gaseoso se realiza mediante un sistema sanguíneo muy reducido.
Cnidarios
Este filo al que pertenecen medusas, corales o anémonas también posee diversas especies que respiran por la piel: las condiciones para ello son las adecuadas ya que son organismos que viven en ambientes húmedos y tienen una estructura generalmente muy sencilla sin grandes necesidades energéticas. En este sentido, no tienen sistemas especializados de circulación y respiración: el oxígeno se difunde a través de la epidermis y llega a las células de su cuerpo.