El aire está compuesto principalmente por nitrógeno y oxígeno. Los buceadores lo saben bien porque si ascienden a la superficie demasiado rápido después de una inmersión prolongada, la acumulación del nitrógeno en sus tejidos puede causarles la enfermedad descompresiva y, quizás, la muerte.

Este fenómeno no sucede entre los mamíferos marinos que solo parecen verse afectados cuando sufren un episodio de estrés (como enmallarse en una red pesquera o asustados por una señal de sonar). Explicar esta diferencia es, desde hace décadas, motivo de discusión entre los científicos.

Ahora, un novedoso estudio publicado en la revista Proceedings of the Royal Society B. plantea que «la clave puede deberse a que unos y otros tienen distinta estructura y funcionalidad cardiopulmonar», explica su investigador principal y coordinador del Comité Científico de la Fundación Oceanogràfic, Daniel García-Párraga.

«Este documento abre una ventana a través de la cual podemos tomar una nueva perspectiva sobre la cuestión», señala Michael Moore, director del prestigioso Centro de Mamíferos Marinos de la Institución Oceanográfica Woods Hole (WHOI, en sus siglas en inglés) de Massachusetts (EE UU) y coautor del estudio, junto a Andreas Fahlman, director del Departamento de Investigación de la Fundación Oceanogràfic.

Cuando se sumergen a grandes profundidades, la alta presión comprime los pulmones de todos los mamíferos y hace que sus alveolos (pequeños sacos al final de las vías respiratorias donde se produce el intercambio de gases) colapsen gradualmente, facilitando entre tanto que parte del nitrógeno que se mantiene bajo presión difunda al torrente sanguíneo y a los tejidos y causar coagulación intravascular.

Si el animal ascendiese lentamente, el nitrógeno absorbido podría regresar poco a poco a los pulmones y exhalarse posteriormente. Pero al subir rápidamente, el gas solubilizado no tendría tiempo para volver a difundir a los pulmones, llegando a la sobresaturación y formando burbujas en sangre y tejidos. Dichas burbujas se expandirían como consecuencia de la menor presión durante el ascenso, pudiendo llegar a obstruir vasos y causar daños en los tejidos.

Dos regiones pulmonares

Lo que propone este trabajo es que, en condiciones normales, los cetáceos no tienen este problema porque tienen dos regiones pulmonares: la superior, llena de aire, y otra completamente colapsada en la parte más declive. Los investigadores sugieren que la sangre fluiría principalmente a través de la región colapsada, lo que permite que el oxígeno y el dióxido de carbono, puedan ser intercambiados a la vez que se minimiza la absorción de nitrógeno.

Sin embargo, «el estrés prolongado sufrido, por ejemplo, durante la exposición a un fuerte sonido producido por el hombre, puede causar que el sistema falle y, al aumentar el bombeo de sangre al pulmón, ésta puede fluir por las regiones llenas de aire, lo que facilitaría el intercambio de gases ( match). Eso provocaría que la absorción de nitrógeno aumente en la sangre y los tejidos, pudiendo llevar a la descompresión por formación de burbujas a medida que la presión disminuye durante el ascenso», comenta García-Párraga.