Las ranas y otros anfibios tienen un notable ajuste fisiológico con el que pueden respirar y beber a través de su piel, lo que los distingue exclusivamente de los pulmones de los sistemas respiratorios humanos. Este mecanismo único proviene de su estructura de piel especializada, que es delgada, porosa y cubierta de glándulas productoras de moco que retienen la humedad.
Christopher Raxworthy, curador y herpetólogo del Museo Americano de Historia Natural, explica que la piel de la rana está específicamente diseñada para facilitar la absorción de oxígeno y la ingesta de agua. Debajo de la piel hay una red de pequeños vasos sanguíneos que juega un papel crucial en la respiración cutánea; Este proceso permite a las ranas absorber oxígeno directamente del aire y el agua y al mismo tiempo para expulsar el dióxido de carbono. Raxworthy señala la eficiencia de este sistema y afirma que funciona de la misma manera que la funcionalidad pulmonar. Aunque las ranas también pueden usar sus pulmones y el revestimiento de sus bocas para respirar, aparece la respiración cutánea de un valor invaluable, especialmente durante la supervivencia de bajo el agua o el jarra de invierno a largo plazo.
Sin embargo, las ranas enfrentan varios desafíos, porque extrañan branquias completamente desarrolladas y deben confiar en la entrada de aire de la superficie del agua. Debido a su pequeño tamaño en las fases de la cría, no pueden romper la tensión superficial del agua. Curiosamente, se han adaptado formando burbujas de aire debajo de la superficie. La investigación realizada por Kurt Schwenk y sus colegas revelaron que los renacuajos nadan justo debajo de la superficie del agua para respirar en el aire y luego empujar estratégicamente estas burbujas de aire hacia sus pulmones.
La permeabilidad de la piel de una rana tiene dobles propósitos, lo que significa que no solo la respiración sino también es posible la hidratación. El agua entra en los diversos espacios de la piel y se absorbe en las células y el torrente sanguíneo. Algunas ranas tienen áreas especializadas en su piel conocidas como ‘manchas para beber’, para que puedan absorber mayores cantidades de agua. Especies como la rana vibración y la rana que contiene agua, adaptadas a ambientes secos, maximizan la absorción de agua durante las estaciones lluviosas. Pueden almacenar este recurso esencial en sus cuerpos, retirarse en cuevas y sobrevivir en sus existencias de agua interna durante períodos más largos, a veces incluso años, hasta que regresa la lluvia.
A pesar de estos ajustes favorables, la permeabilidad de la piel anfibia hace que las ranas sean particularmente susceptibles a las amenazas ambientales, como los contaminantes y el cambio climático. Schwenk enfatiza los estudios que indican que la piel de rana puede estar expuesta a productos químicos y microplásticos nocivos. A medida que avanza el cambio climático, lo que conduce a un aumento de la sequía y al aumento de las temperaturas, los hábitats de rana, en particular en regiones vulnerables, como las selvas amazónicas y del Atlántico, pueden disminuir considerablemente.
Raxworthy advierte que los anfibios a menudo sirven como indicadores tempranos para el medio ambiente, y observa que su declive puede significar problemas ecológicos más amplios. El papel de las ranas en un ecosistema es vital; Ayudan a regular las poblaciones de insectos y actúan como presas para innumerables depredadores, incluidas las aves y las serpientes. La posible extinción de las poblaciones de ranas podría interrumpir estos saldos naturales.
Mirando el futuro, los científicos con si las especies de ranas pueden adaptarse lo suficientemente rápido al clima que cambia rápidamente. Schwenk reflexiona sobre el tema general de la biología del cambio climático: si las especies tienen la capacidad de evolucionar a un ritmo que corresponde a la velocidad de los cambios en el medio ambiente. La situación urgente de las ranas sirve como un recuerdo sombrío de la conexión mutua de los ecosistemas y la importancia crucial de mantener la biodiversidad a la luz de los desafíos globales.
