Nuestra respiración, la de los humanos, es involuntaria, lo que quiere decir que respiramos sin pensarlo, incluso cuando estamos dormidos o inconscientes. Es un acto reflejo. Pero las ballenas, como respiran cuando quieren, por voluntad propia, no pueden permitirse el lujo de bajar la guardia. Entonces, ¿cómo pueden respirar las ballenas mientras están dormidas sin ahogarse?
La respiración de los mamíferos marinos
El oxígeno es el receptor de electrones final en el metabolismo de los mamíferos marinos como lo es en todos los demás mamíferos. Los mamíferos marinos obtienen oxígeno del aire que respiran en la superficie.
En contraste, la mayoría de las actividades de alimentación, apareamiento y otras esenciales para la supervivencia ocurren debajo de la superficie. Por lo tanto, la mayoría de los mamíferos marinos minimizan el tiempo que están en la superficie y han evolucionado para cargar oxígeno rápidamente y usarlo de manera eficiente. En el caso de los mamíferos marinos, la parte del ciclo respiratorio que contiene la respiración se prolonga significativamente en comparación con la parte de la ingesta de oxígeno.
Debido a que una característica distintiva de los mamíferos marinos es su capacidad de contener la respiración, esta característica ha recibido mucha más atención que su respiración. Sin embargo, varios aspectos de la respiración de los mamíferos marinos se han modificado necesariamente a partir de los mamíferos terrestres para adaptarse a sus estilos de vida sumergidos. Como ocurre con muchas modificaciones de los mamíferos terrestres, las relacionadas con la respiración muestran la mayor diferencia en aquellas especies que se sumergen más profundo y más largo.
En lo que se refiere a la respiración mientras duermen, las diferentes etapas del sueño están asociadas con diferentes patrones de respiración, lo que implica que un hemisferio cerebral que siempre está despierto para controlar los patrones de respiración y de afloramiento.
Así duermen las ballenas
Al realizar una respiración voluntaria, la forma de dormir de un cetáceo es sorprendente. Cuando un humano duerme, todo su cerebro está ocupado en estar dormido. Pero, a diferencia de los humanos, las ballenas duermen descansando la mitad de su cerebro.
Así, mientras una mitad duerme, la otra permanece despierto para asegurarse de que respira y alerta a la ballena sobre cualquier peligro en su entorno. Esto se llama sueño unihemisférico de onda lenta. Es un fenómeno característico de mamíferos marinos, las aves y algunas especies de reptiles.
Este patrón también permite a las ballenas mantenerse en movimiento mientras duermen, manteniendo su posición en relación con los demás y manteniéndose al tanto de los depredadores.
El movimiento también puede ayudarlas a mantener su temperatura corporal. Las ballenas son mamíferos marinos y regulan la temperatura de su cuerpo para mantenerlo en un rango estrecho.
Y como en el agua un cuerpo pierde calor noventa veces más que fuera de ella, el movimiento es importante para mantener ese calor. La actividad muscular ayuda a mantener el cuerpo caliente. Si una ballena deja de nadar puede perder calor demasiado rápido.
Algunos cetáceos descansan en la superficie, algunos nadan constantemente y otros incluso descansan muy por debajo de la superficie del agua. Las ballenas más grandes, como las jorobadas, se pueden ver descansando en la superficie durante periodos de media hora.
Estas ballenas toman respiraciones lentas durante el sueño. Están tan relativamente inmóviles que parecen como troncos gigantes flotando en el agua. Sin embargo, no pueden descansar demasiado tiempo, ya que podrían perder demasiado calor corporal.
Respiración consciente
Las ballenas tienen la capacidad de permanecer alerta y asegurarse de que su espiráculo esté en la superficie del agua para poder respirar. Este sistema voluntario significa que deben mantener despierto al menos parte de su cerebro para activar cada respiración. Esto es muy diferente a los humanos, que tienen sistemas respiratorios involuntarios. Nuestro sistema respiratorio involuntario nos permite respirar incluso cuando nuestra mente consciente está dormida. Si una orca se quedara dormida de la misma manera que nosotros, correría el riesgo de ahogarse.
Al dormir solo con medio cerebro, la mitad despierta le recuerda a la ballena que debe respirar cuando llega a la superficie, ya que continúa nadando, generalmente al lado de otros miembros de la manada.
Esta atención de la mitad del cerebro también les permite realizar un seguimiento de otros miembros de la manada, así como vigilar a los depredadores y obstáculos. Después de un periodo de tiempo no muy largo, la ballena invierte este proceso, descansa el lado activo de su cerebro y despierta a la mitad dormida.
Otros cetáceos más grandes, como los cachalotes, pueden contener la respiración el tiempo suficiente para permanecer inmóviles bajo el agua mientras duermen. Estos animales están equipados con un sistema pulmonar mucho más grande, lo que les permite intercambiar más aire con cada respiración y tienen una mayor tolerancia al dióxido de carbono.
¿En qué posición duermen las ballenas?
La mayoría de las ballenas duermen en posición horizontal o vertical cerca de la superficie, o en la superficie. En estos casos, el cuerpo flotante e inmóvil de una ballena tiene un extraño parecido con un tronco a la deriva. Algunas especies duermen a mayores profundidades.
Las ballenas ¿nadan mientras duermen?
Uno de los inconvenientes de vivir en el agua es que el cuerpo pierde 90 veces más calor que en tierra. Por lo tanto, permanecer quieto durante mucho tiempo puede enfriar el cuerpo de las ballenas de forma alarmante.
Una estrategia que algunas especies han desarrollado para evitar esto es seguir nadando, incluso mientras duermen. Este «movimiento sonámbulo en el mar», permite a los cetáceos que lo utilizan pueden mantener el calor corporal y permanecer con su grupo mientras duermen.
