Crédito:Pixabay/CC0 Public Domain
Os estágios posteriores da gravidez podem dificultar a vida, pois o feto pressiona o diafragma, dificultando a respiração. Mas as cobras que contraem suas vítimas antes de engoli-las inteiras precisam superar os desafios de respirar enquanto seus pulmões estão restritos a cada vez que jantam. “Sem diafragma, eles dependem inteiramente dos movimentos de suas costelas”, diz John Capano (Brown University), acrescentando que os primeiros ancestrais das cobras devem ter superado o desafio de respirar enquanto espremiam e digeriam o jantar.
Mas não ficou claro como as cobras modernas se salvam de sufocar enquanto constringem suas vítimas. Uma possibilidade era que os animais ajustassem qual região da caixa torácica eles usam para inalar, dependendo se estão descansando, estrangulando um animal ou digerindo. Ainda assim, ninguém havia monitorado em detalhes os padrões de respiração das cobras no ato de subjugar seu jantar para verificar se os animais podem ajustar qual seção da caixa torácica eles usam.
Assim, Capano e Elizabeth Brainerd (Brown University) prenderam um manguito de pressão arterial ao redor das costelas das jibóias para restringir seus movimentos e descobriram que os répteis sinuosos usam diferentes seções da caixa torácica para respirar quando suas costelas são contraídas. Eles descobriram que a seção posterior do pulmão funciona como um fole, puxando o ar para dentro do pulmão quando as costelas mais à frente não podem mais se mover porque estão espremendo a presa até a morte, e publicaram sua descoberta no
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Capano anexou minúsculos marcadores de metal a duas costelas em cada réptil – uma a um terço do corpo da cobra e outra na metade – para visualizar como as costelas se moviam usando raios-X. Ele então posicionou um manguito de pressão arterial sobre as costelas em ambas as regiões, aumentando gradualmente a pressão para imobilizá-las. "Ou os animais não se importaram com a algema ou ficaram na defensiva e assobiaram para tentar fazer o pesquisador sair", lembra Capano, explicando que os répteis realmente enchem os pulmões ao assobiar. "Esta foi uma oportunidade para medir algumas das maiores respirações que as cobras fazem", diz ele.
Reconstruindo os movimentos das costelas das jibóias, ficou claro que os animais foram capazes de controlar os movimentos das costelas em diferentes porções da caixa torácica de forma independente. Quando as jibóias foram agarradas pelo manguito de pressão arterial um terço do caminho ao longo do corpo, os animais respiravam usando as costelas mais para trás, balançando as costelas para trás enquanto as inclinavam para puxar ar para os pulmões. No entanto, quando as costelas em direção à parte posterior do pulmão foram contraídas, as cobras respiraram usando as costelas mais próximas da cabeça. Na verdade, as costelas na extremidade do pulmão só se moviam quando as costelas dianteiras eram agarradas, puxando o ar para dentro da região, mesmo que tenha um suprimento sanguíneo ruim e não forneça oxigênio ao corpo. A extremidade mais distante do pulmão estava se comportando como um fole, puxando o ar pela parte frontal do pulmão quando ele não conseguia mais respirar sozinho.
In addition, Capano, Scott Boback and Charles Zwemer (both from Dickinson College), filmed and recorded the nerve signals controlling the rib muscles when constricted by the blood pressure cuff, while Boback also filmed a snake with a GoPro as it dined, revealing that the ribs were not simply being held immobile. There were no nerve signals in the constricted muscles; the snakes had shifted to breathing by activating a different set of ribs further along the body.
As subduing and digesting a victim is one of the most energetic things these snakes can do, it was probably essential that they evolved the ability to adjust where they breathe before adopting their new rib-hindering lifestyle to ensure that they didn't suffocate themselves.