Di permukaan, seekor merpati dan buaya hampir tidak tampak berbeda. Sementara merpati adalah makhluk terbang yang tertutup bulu yang mematuk makanannya dengan paruh tak bergigi, buaya adalah predator amfibi lapis baja yang menghancurkan mangsanya dalam rahang yang bertatahkan gigi kerucut. Meskipun bentuknya berbeda, mereka disatukan oleh nenek moyang yang sama. Baik merpati dan buaya adalah archosauria, kelompok "reptil yang berkuasa" yang juga termasuk pterosaurus, dinosaurus non-unggas, dan sejumlah bentuk terkait yang mati puluhan juta tahun yang lalu. Archosaurus yang ada saat ini hanya sebagian kecil dari bentuk yang berbeda yang pernah ada, tetapi sebuah makalah baru dalam jurnal Science menggarisbawahi bahwa mereka memiliki beberapa kesamaan dalam di bawah kulit mereka.
Ketika saya bernapas masuk dan keluar saat menulis pos udara ini memasuki tubuh saya melalui hidung saya, berjalan turun ke "jalan buntu" paru-paru saya, dan kemudian dihembuskan setelah oksigen diserap. Tidak demikian pada burung. Burung memiliki sistem pernapasan yang lebih efisien disesuaikan dengan aliran udara searah, atau, dengan kata lain, udara bergerak satu arah melalui sistem burung dalam semacam rangkaian. Dan, ternyata, buaya bisa bernafas dengan cara yang sama.
Para ilmuwan telah mengetahui selama beberapa waktu bahwa burung bernafas dengan cara yang berbeda dari mamalia. Apa yang lebih sulit untuk ditentukan adalah bagaimana buaya bernapas. Ada beberapa saran bahwa buaya mungkin bernafas melalui aliran udara searah juga, tetapi tidak ada yang meyakinkan menggambarkan bahwa ini adalah masalahnya. Untuk menguji hipotesis tersebut, Petani CG dan Kent Sanders menempatkan sensor di dua bagian saluran pernapasan empat buaya yang mati, ventilasi paru-paru secara artifisial, dan mengamati untuk melihat bagaimana udara bergerak.
Hasilnya menunjukkan bahwa aliran udara di dalam tubuh buaya mampu bergerak secara searah di sepanjang sirkuit jalur, tetapi apakah mereka benar-benar bernafas sedemikian rupa saat masih hidup? Untuk mencari tahu para ilmuwan menempatkan alat pengukur aliran udara di enam buaya hidup. Mereka menemukan bahwa aliran udara dalam sistem pernapasan buaya berlanjut melalui transisi antara inspirasi (udara baru masuk) dan kedaluwarsa (udara lama keluar). Udara terus bergerak melalui sistem selama kedua fase, sekali lagi menunjukkan bahwa buaya bernapas melalui aliran udara searah.
Hanya bagaimana buaya mampu melakukan ini belum dipahami, tetapi penemuan bahwa mereka dapat bernapas seperti burung mungkin memberikan petunjuk untuk beberapa peristiwa besar dalam sejarah kehidupan di bumi. Jika buaya yang hidup dan dinosaurus theropoda yang hidup yang kita sebut burung sama-sama memiliki mekanisme fisiologis ini, maka ada kemungkinan bahwa nenek moyang dinosaurus dan buaya terakhir yang sama juga bernafas satu arah. Jika ini benar, pernapasan searah berevolusi pada archosaurus pertama lebih dari 230 juta tahun yang lalu setelah kepunahan massal terburuk dalam sejarah planet ini.
Penutupan periode Permian 251 juta tahun yang lalu ditandai dengan kepunahan hingga 96 persen dari hewan yang diketahui telah hidup di laut dan lebih dari 70 persen dari mereka yang hidup di darat. Di antara yang selamat adalah archosaurs paling awal (atau leluhur dekat mereka), dan jika mereka memiliki pernapasan searah, itu mungkin memberi mereka keuntungan. Pernafasan searah adalah cara yang lebih efisien untuk mendapatkan oksigen dari udara daripada cara kita bernapas, dan jika kepunahan massal Permian dipicu oleh perubahan besar di atmosfer seperti yang diduga para ilmuwan, seperti menipisnya oksigen, archosaurus mungkin lebih baik mampu bertahan hidup daripada kerabat mamalia awal yang mereka tinggali bersama. Hipotesa ini membutuhkan bukti lebih lanjut, tetapi jika benar, permulaan archosaurus naik ke dominasi, semuanya bisa mengarah pada perbedaan pernapasan.
Farmer, C., & Sanders, K. (2010). Aliran Udara Searah dalam Paru-Paru Alligators Science, 327 (5963), 338-340 DOI: 10.1126 / science.1180219
