“水肺潜水”蜥蜴通过鼻子上的气泡在水下呼吸——就像卡通片中一样

水肺潜水变色蜥会制造一顶呼吸泡泡帽，帮助它们长时间呆在水下。

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研究人员表示，水肺潜水蜥蜴有一种水生技巧：它们可以在额头上产生气泡在水下呼吸，从而使它们能够长时间呆在水下并逃避捕食者。

2018 年，科学家首次拍摄到一种半水生蜥蜴（Anolis oxylophus）在水下呼吸的镜头，该蜥蜴利用其鼻子周围储存的氧气泡进行呼吸——这是蜥蜴中从未见过的能力。从那时起，至少有 18 种其他变色蜥蜴被发现也能做到这一点，其中包括水变色蜥 (Anolis Aquaticus)。

然而，到目前为止，研究人员还不知道这个气泡是否使这些蜥蜴能够在水下停留很长时间，或者它是否仅仅是其防水皮肤的副作用而形成的。

在《生物学快报》杂志 9 月 18 日发表的一项研究中，研究人员测试了近 30 种水变色蜥，发现使用气泡的变色蜥蜴在水下停留的时间比不使用气泡的变色蜥蜴长 32%。在野外，这些额外的水下时间可能有助于它们躲避掠食者。

研究作者Lindsey Swierk：“他们的环境中存在很多威胁，他们会利用现有的资源——水——发展出一种独特的方式来应对这些威胁，这是有道理的。”纽约宾厄姆顿大学生物科学助理研究教授在一封电子邮件中告诉《生活科学》。

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半水生水变色蜥大部分时间生活在哥斯达黎加和巴拿马森林中靠近河岸的巨石上。它们是小型蜥蜴，可以长到 8 英寸（20 厘米）长。当受到威胁时，有人观察到它们跳入附近的水中逃跑。

“我们知道它们可以在水下停留至少约 20 分钟，但可能更长，”斯维克说。

潜水时，这些变色蜥蜴呼气时会在头部周围形成一个气泡，并由蜥蜴的防水皮肤固定住。 “当水蜥蜴潜水时，它们的疏水性（‘防水’）皮肤会在身体表面保持一层光滑的空气，”斯威尔克说。

当变色龙呼气和吸气时，气泡会膨胀和破裂。研究人员认为，这会重新分配变色蜥体内和表面的空气，为长时间潜水提供足够的氧气。

为了测试这一点，科学家们从哥斯达黎加的里约爪哇采集了 28 只水蜥蜴。 Swierk 说，研究小组在 13 个变色蜥蜴的头部涂抹了一种物质，以阻止它们的皮肤防水，这意味着气泡将无法附着。

“然后我们比较了使用和不使用润肤剂的情况下的潜水长度和变色蜥蜴重新呼吸气泡的能力，”斯威尔克说。

在对照组（未使用任何物质的变色龙）中，记录的最长潜水时间为 477 秒（近八分钟），尽管该组因异常值而被排除在分析之外。分析中包含的最长潜水时间为 308 秒（仅五分钟多一点）。在使用该物质的组中，最长潜水时间为 254 秒（超过 4 分钟）。

平均而言，未使用该物质的变色蜥蜴在水下的停留时间比使用该物质的变色龙平均长 67.5 秒。 “这些结果表明，当半水生变色龙能够利用气泡进行再呼吸时，它们可以潜水更长时间，”斯威尔克说。

斯维克表示，如果这个实验是在野外而不是在水箱中进行的，那么潜水时间之间的差异可能会有很大不同。斯威尔克说：“我们在研究中没有使用躲避真正捕食者的压力，但这种压力可能会延长对照组的潜水时间。”

变色龙并不是唯一已知在水下使用气泡的动物。例如，潜水甲虫在其翼盖尖端携带着滞留的空气。这个气泡充当“物理鳃”，与水交换氧气以补充气泡内的供应。

研究小组现在想了解水蜥蜴是否以同样的方式使用呼吸气泡。