Por serem hiposmóticos com o meio, os mamíferos marinhos estão em constante
risco de perder água para o ambiente. Para lidar com esse problema eles desenvolveram
diversas estratégias para aumentar a retenção de água no organismo. A presença de
rinículos nos rins, como visto acima, é uma delas. O epitélio nasal possui sistemas de
contracorrente, que além de servirem para reter o calor, também absorvem o vapor d’água
do ar exalado. O hábito de beber água salgada (mariposia) é maior em pinípedes de climas
quentes, e pode ser um modo de eliminar nitrogênio. Para cetáceos já se observou que
apesar de beberem pequenas quantidades de água do mar, ela não é essencial para sua
sobrevivência
O fato de ingerirem água do mar foi útil para detectar o momento de transição de
água doce para o mar nos ancestrais dos cetáceos. O equilíbrio isotópico no fosfato dos
dentes indica que os pakicetídeos (baleias ancestrais) dependiam de fontes terrestres de
água e alimento. Somente no Eoceno médio surgem os cetáceos completamente marinho.
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