¿Nunca te has preguntado cómo se las arreglan los pingüinos para sobrevivir sin acceso a agua dulce? La glándula supraorbital, también conocida de manera elocuente como salt-secreting gland —glándula secretora de sal o glándula de la sal—, es la responsable de que los pingüinos y otras aves marinas puedan pasar largas temporadas en el mar sin necesidad de beber agua dulce.
A continuación, te explicamos el descubrimiento de la función de la glándula supraorbital de los pingüinos, su labor como filtro del exceso de sal de la sangre y su posible relación con la glándula lagrimal humana.
La glándula supraorbital: el hallazgo de Knut Schmidt-Nielsen
“La presencia de la glándula secretora de sal es conocida desde hace siglos, pero no su función” escribía Knut Schmidt-Nielsen en un artículo publicado en la revista Circulation en 1960. El célebre fisiólogo noruego se hallaba en aquel momento ante un hallazgo que arrojaría luz sobre uno de los grandes misterios relacionados con la supervivencia de las aves marinas: ¿cómo sobreviven sin acceso a agua dulce? Si beben agua del mar, ¿cómo funciona su osmorregulación, su capacidad para deshacerse del exceso de sal del agua?
Los animales que viven esencialmente en ambientes acuáticos desarrollan procesos osmorreguladores muy diferentes a los terrestres. Por ejemplo, los peces óseos pierden agua por osmosis y contrarrestan esta pérdida bebiendo agua salada y excretando el exceso de sal a través de la superficie branquial. Sin embargo, en el caso de los tiburones, este proceso depende de una glándula de sal situada en el recto.
Partiendo de esas certezas, y tras la experiencia de haber permanecido en el Sáhara durante varios años a mediados de los 50 estudiando la fisiología de los camellos —fue él quien descubrió que no, que las jorobas de los camellos no son depósitos de agua—, continuó por esa misma línea llevando su investigación hacia las aves marinas.
Porque si suponía todo un reto entender el control hídrico de los camellos para soportar largas temporadas sin agua, no lo era menos comprender la supervivencia de las aves marinas que solo tocan tierra para reproducirse.
Las respuestas a este enigma que se habían dado anteriormente solo eran compatibles con algunas aves marinas. Por ejemplo, se decía que los cormoranes podían sobrevivir sin agua dulce porque comían mucho pescado fresco que ya contenía agua de sobra.
Pero, ¿y las gaviotas que comen mejillones, erizos de mar y cangrejos… y tu bocadillo de chistorra como te despistes en una terraza frente al mar? ¿Y los pingüinos que se hartan de comer krill, un crustáceo que es un elemento fundamental de la cadena trófica de los ecosistemas oceánicos?
Un “riñón” sobre los ojos
“¿Cómo estas aves, con su riñón ineficaz, pueden eliminar la sal que está presente en su comida y en el agua que puedan beber?”, se preguntaba (retóricamente) Schmidt-Nielsen en su artículo. El fisiólogo, que por aquel entonces ya trabaja en la Universidad Duke en Estados Unidos, tenía, por supuesto, la respuesta: para eso está la glándula supraorbital.
Esa glándula supraorbital de la que se desconocía su función es justamente la encargada de producir una solución de alta concentración salina que gotea en la punta del pico de algunas de estas aves marinas.
Así, esta glándula, antes conocida como glándula nasal —pese a que no se sitúa exactamente en la nariz— extrae, por tanto, la sal y la elimina del cuerpo. Ubicada en muchas aves marinas encima de cada ojo, secreta el cloruro de sodio de la sangre en forma de salmuera de manera mucho más eficiente que el riñón aviar.
Y lo hace a través de un conducto hacia la cavidad nasal descargándose generalmente por las propias fosas nasales, o por lo boca, en movimientos y sacudidas de cabeza habituales: un ritual clásico de cormoranes y pingüinos.
Según señaló Schmidt-Nielsen en sus investigaciones, la concentración de líquido secretado es siempre alto, varias veces más alto que la orina de las aves en su máxima concentración. Y no cabe duda, la presencia de esta glándula supraorbital debe considerarse una adaptación necesaria a la vida marina en aquellos animales cuyos riñones no pueden excretar altas concentraciones de sal.
Los hallazgos de Schmidt-Nielsen encontraron rápida resonancia en diferentes estudios biológicos, como este publicado en Nature en 1959 en el que se investigaba cómo las gaviotas cautivas necesitaban beber agua salada para sobrevivir.
Y esa es la razón de que, por ejemplo, las gaviotas “lloren”. Aunque tendemos a personificar las emociones humanas en los animales, estas aves marinas no lloran de alegría ni tristeza, por supuesto: es un acto fisiológico fundamental para su supervivencia, eliminar el exceso de sal de su organismo.
¿Y si la glándula lagrimal humana evolucionó de las glándulas salinas de las aves marinas?
Pese a las discusiones al respecto del origen del sistema lagrimal humano, se considera que puede ser una evolución de las formas de vida acuáticas a la vida terrestre, al igual que las glándulas sudoríparas. Y es que, como sabemos, la vida empezó en un ambiente acuático, aunque no era el océano tal y como lo conocemos actualmente.
En este sentido, un reciente estudio publicado en Frontiers en 2020 abordó el análisis de las lágrimas de reptiles y aves, comparándolas con las de los humanos, concentrándose en siete especies, entre ellas las tortugas boba, carey y verde.
Si bien, como parece obvio, los humanos son los únicos animales que generan “lágrimas emocionales” —tu perro (todavía) no llora de alegría ni de tristeza, sino que limpia el ojo con el líquido lacrimal— las lágrimas tendrían diversas funciones en los animales, como la lubricación, la limpieza o la nutrición de la córnea, además de la función osmorreguladora que hemos visto.
Pero el estudio que Frontiers concluye que, “aunque el perfil lagrimal de humanos y otros mamíferos es similar” la similitud entre aves y reptiles no se observa de la misma forma, siendo mayor la concentración de sodio y cloruro en aves y reptiles que en humanos, debido, presumiblemente, a esa función osmorreguladora.