Leniwiec: ssak, który pierdzi przez płuca
Leniwce są pod wieloma względami biologicznymi osobliwościami: spędzają życie do góry nogami, śpią do 20 godzin na dobę i potrzebują tygodni na pełne trawienie. Ale najbardziej osobliwy fakt o ich biologii trawienia jest taki: leniwce niemal nie pierdzą tylnym końcem. Zamiast tego większość gazu fermentacyjnego jest wydychana przez płuca lub — co godne uwagi — wchłaniana przez skórę. Odkrycie, które zaskoczyło nawet doświadczonych biologów.
Najwolniejszy układ trawienny wśród ssaków
Leniwce trójpalczaste (Bradypus tridactylus) mają najwolniejsze trawienie ze wszystkich znanych ssaków. Ich temperatura ciała zmienia się wraz z temperaturą otoczenia (są mezotermiczne), metabolizm wynosi zaledwie 40–74% wartości oczekiwanej dla ich rozmiaru ciała, a czas pasażu posiłku przez przewód pokarmowy szacuje się na 150–180 godzin — cały tydzień. Dla porównania: czas pasażu u człowieka to 24–72 godziny. To ekstremalne spowolnienie daje bakteriom jelitowym ogromny czas na fermentację. Na podstawie czasu przebywania w jelicie leniwce powinny teoretycznie produkować ogromne ilości gazu. Zamiast tego prawdą jest odwrotność: leniwce wytwarzają stosunkowo mało gazu jelitowego, i to z zaskakującego powodu.
Gaz przez płuca zamiast tylnego końca
Biolodzy z Uniwersytetu Wisconsin odkryli w badaniu z 2014 roku, że większość gazu fermentacyjnego u leniwców jest wydalana nie jako wzdęcia, lecz przez płuca jako wydychane powietrze. Gazy jelitowe — zwłaszcza metan i CO₂ — są u leniwców wchłaniane przez ścianę jelita do krwiobiegu w niezwykle wysokim tempie, a następnie wydychane przez płuca. Ta droga „płucnego gazowania” jest u innych ssaków znacznie mniej wyraźna. Konsekwencja: leniwce faktycznie bardzo mało pierdzą przez odbyt — a to, co wychodzi jako wzdęcia, jest minimalne objętościowo. Biolodzy ujęli to wprost: „Leniwce nie pierdzą. One wdychają swoje pierdnięcia”.
Rola skóry: wchłanianie gazu przez ciało
Kolejny niezwykły szczegół: u niektórych gatunków leniwców udokumentowano też wchłanianie gazu przez skórę. Leniwce mają rzadkie futro z pęknięciami i bruzdami, w których rosną glony (unikalna symbioza), i powierzchnię ciała wytwarzającą mało ciepła z powodu ich minimalnego ruchu. Pomiary gazu u leniwców w niewoli wykazały, że wydychane powietrze ma znacznie podwyższoną zawartość metanu i CO₂ — zgodnie z hipotezą, że gaz wytworzony w jelicie jest wchłaniany systemowo i wydalany płucnie. Do dziś nie jest w pełni zrozumiane, jak duży jest udział skórnego (przez skórę) uwalniania gazu w porównaniu z płucnym.
Dlaczego ma to sens ewolucyjny?
Ograniczenie odbytniczego uwalniania gazu u leniwca może mieć ewolucyjne zalety. Leniwce żyją jako zwierzęta-ofiary w koronach drzew, gdzie unikają drapieżników przez bezruch i kamuflaż. Zapach to ważny kanał, którym drapieżniki wykrywają zdobycz. Zwierzę emitujące sygnały zapachowe przez pierdzenie zwiększa ryzyko wykrycia. Ewolucja w stronę płucnego uwalniania gazu mogłaby więc być mechanizmem adaptacyjnym minimalizującym wykrywalność węchową przez drapieżniki. Ta hipoteza jest wiarygodna, ale nie została jeszcze bezpośrednio potwierdzona badaniami.
Czy wiesz, że?
- Leniwce niemal nie pierdzą tylnym końcem — większość gazu fermentacyjnego „wydychają” przez płuca.
- Trawienie leniwca może trwać do tygodnia — najwolniejsze ze wszystkich znanych ssaków.
- Leniwce mają metabolizm na poziomie zaledwie 40–74% wartości oczekiwanej dla ich rozmiaru.
- W bruzdach futra leniwców rosną glony — unikalna symbioza w królestwie zwierząt.
Ciekawostka
Gdy w 2014 roku opublikowano badanie o „oddychających leniwcach”, nagłówek „Leniwce nie pierdzą, one wydychają swoje pierdnięcia” stał się wiralem. Badaczka dr Rebecca Cliffe, znana głównie z badań telemetrycznych leniwców, została nagle zasypana przez międzynarodowe media pytaniami o wzdęcia leniwców — los, który w wywiadzie opisała jako „ciekawą odwrotną stronę poważnych badań terenowych”.
Źródła
- Cliffe, R.N. et al. (2015). Mitigating the squash effect: sloths breathe easily upside down. Biology Letters, 11(4), 20150107.
- Montgomery, G.G. & Sunquist, M.E. (1978). Habitat selection and use by two-toed and three-toed sloths. In: The Ecology of Arboreal Folivores. Smithsonian Press.
- Britton, S.W. (1941). The sloth: its metabolism and nervous system. American Journal of Physiology, 132(2), 350–358.