¿Cómo respiran los anfibios?

23 julio, 2021
Este artículo fue redactado y avalado por el biólogo Samuel Sanchez
Los anfibios son seres fascinantes famosos por sus aspectos variopintos, pero su respiración guarda muchos secretos que seguro no conoces.

Los anfibios son tetrápodos vertebrados de la clase Amphibia, a su vez englobada dentro del reino Animalia. Este taxón recoge unas 8000 especies diferentes, de las cuales aproximadamente el 90 % son ranas. Las ranas, los sapos, los tritones, las salamandras y las cecilias son animales fascinantes a nivel físico, pero ¿sabes cómo respiran los anfibios?

Puede que te suene que estos animales respiran por la piel. Como verás en las siguientes líneas, esta acepción no está muy lejos de la realidad, pero requiere matizados y un conocimiento extenso sobre este grupo de vertebrados para ser explicada. Si quieres saberlo todo sobre el intercambio gaseoso en el mundo de los anfibios, sigue leyendo.

El increíble mundo de los anfibios

Antes de explorar los mecanismos respiratorios de estos herpetos, vemos de interés otorgar algunas pinceladas sobre su fisiología y taxonomía. Los anfibios son una clase que se separa en 3 grupos diferentes con representantes vivos a día de hoy: Salientia (ranas, sapos y relativos), Caudata (salamandras, tritones y relativos) y Gymnophiona (cecilias).

Las ranas y los sapos son los representantes más famosos de este grupo, pues de las 8000 especies existentes, más del 90 % pertenecen al grupo Salientia. Estos se caracterizan por no poseer cola, por tener unas extremidades traseras generalmente largas y fuertes y por presentar una piel muy rugosa al tacto. Cabe destacar que la distinción entre sapo rana carece de interés taxonómico.

Los caudados son fáciles de diferenciar del grupo anterior, pues poseen una cola, un cuerpo mucho más elongado y extremidades delanteras y traseras similares entre ellas. Su cuerpo suele ser fusiforme, ya que muchas especies pasan gran parte del día bajo el agua cazando y reproduciéndose.  

En última estancia, es necesario destacar al grupo de las cecilias, unos anfibios muy tímidos y raros con forma de serpiente o lombriz. Más allá de su par de tentáculos olfatorios en la cabeza, estos animales carecen de extremidades y sus ojos suelen estar muy atrofiados. Viven bajo tierra y a día de hoy se han registrado unas 200 especies, tal y como indica National Geographic.

Uno de los tipos de anfibios.
Una cecilia.

¿Cómo respiran los anfibios?

Ahora que sabes algo más sobre la fisiología de estos animales, estamos preparados para abordar la cuestión de cómo respiran los anfibios a nivel general. Te lo contamos con base en su etapa vital de forma detallada.

Respiración de las larvas

Como ya sabrás, la mayoría de anfibios pasan por un estadio larvario dentro del agua, salvando excepciones —por ejemplo, Salamandra salamandra a veces pare a crías vivas totalmente metamorfoseadas—. En esta etapa, los renacuajos poseen branquias y su respiración es completamente acuática.

En el caso de las ranas y sapos, los renacuajos presentan unas branquias internalizadas cubiertas por piel, formando una cámara opercular con branquias internas ventiladas por espiráculos. De todas formas, estas comienzan a perder protagonismo cuando el animal empieza a desarrollar sus extremidades, pues coincide con la aparición de los pulmones.

Curiosamente, estudios han demostrado que la tensión superficial del agua es un importante regulador de la respiración en anfibios durante su estadio larvario. Cuando tienen menos de 3 milímetros de longitud, las larvas son incapaces de vencer la fuerza de la barrera agua-aire y no pueden aprovechar el oxígeno atmosférico para desarrollarse.

Cuando alcanzan el tamaño adecuado, los renacuajos pueden romper la tensión superficial del agua y comenzar a entrenar a sus pulmones para la vida en tierra.

La respiración de los anfibios depende de su etapa vital.

¿Cómo respiran los anfibios adultos?

La metamorfosis de los anfibios se ve marcada por la desaparición de la cola en las ranas y los sapos y el desarrollo de las extremidades, pero también por la reabsorción de las estructuras branquiales. Este evento marca el punto de no retorno, pues los ejemplares adultos suelen ser incapaces de desarrollar toda su vida en el entorno acuático.

Los pulmones de los anfibios son muy arcaicos si se comparan con los de los mamíferos y las aves. Poseen muy pocos septos internos y los alveolos son largos, por lo que el ratio de difusión de oxígeno a la sangre es muy bajo. El acto mecánico de respirar se realiza mediante un bombeo bucal, pero este no es suficiente para abastecer a todos los tejidos del animal.

Por ello, tal y como indican estudios, la piel puede ser el principal órgano respiratorio en muchos casos. El revestimiento externo del anfibio es capaz de encargarse del 0 al 100 % de la recogida de oxígeno y del 20 al 100 % de la excreción de dióxido de carbono. Su epidermis es muy fina y permeable al intercambio de gases, lo que les permite a estos animales respirar de forma casi exclusiva por ella.

Particularidades de la respiración cutánea

En este punto, ya nos queda muy claro que la mayor parte de la respiración de los anfibios recae en sus estructuras epidérmicas. Puede parecer que este método es rudimentario y caótico, pero nada más lejos de la realidad: estos animales son capaces de regular el flujo sanguíneo al nivel de la piel, con lo que pueden controlar hasta cierto punto el intercambio de gases.

En muchos anfibios, del 20 al 95 % de los capilares respiratorios se encuentran en la piel. La difusión de gases ocurre en su mayoría en la capa más externa y fina del animal —la epidermis— y esta se encuentra en contacto con el resto del organismo del animal mediante venas, arterias, vénulas y arteriolas.

Curiosamente, fuentes ya citadas recalcan que el flujo de sangre hacia la piel se reduce cuando el animal se ve expuesto al aire. Dicho de otro modo, si falta humedad en el ambiente, el intercambio de gases con el medio se reduce para minimizar la pérdida de agua. La vasodilatación y la vasoconstricción de estos capilares vienen codificadas por el cerebro, y por ende es, hasta cierto punto, voluntaria.

Algunas especies que reducen su tasa metabólica al mínimo en invierno respiran de forma constante y única por la piel.

Una de las ranas mono.

Un grupo que requiere protección especial

Poder respirar por la piel es un beneficio enorme, pero también tiene un coste asociado muy claro. Al ser más fina y transpirable, la epidermis de los anfibios los pone a merced del entorno completamente y sufren el riesgo de morir por deshidratación si no tienen una fuente de agua cerca. Por ello, son animales completamente ligados a los medios húmedos.

Además, la permeabilidad de este órgano hace que ranas, sapos, salamandras, tritones y cecilias sean muy vulnerables a químicos y cambios ambientales. Al conocer cómo respiran los anfibios y su dependencia ambiental, no nos extraña que el 41 % de los anfibios descubiertos y analizados se encuentren en peligro de extinción.

  • Caecilians, National Geographic. Recogido a 21 de julio en https://www.nationalgeographic.com/animals/amphibians/facts/caecilians
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