В группе позвоночных мы находим отряд Testudines, который включает всех черепах, как водных, так и наземных. Без сомнения, это очень своеобразные животные, ведь их панцирь, вне зависимости от вида, делает их всегда легко узнаваемыми. С другой стороны, они полны различных курьезов, которые с развитием науки стали гораздо более известны. Одним из таких данных и что еще вызывает сомнения, является его способ дыхания.
В этой статье на нашем сайте мы расскажем как дышат морские и сухопутные черепахи, чтобы вы узнали, способны ли они дышать под водой или нет.
Как дышат черепахи?
Наземные черепахи - это позвоночные, которые имеют легочное дыхание, поэтому именно через эти органы они осуществляют свой процесс дыхания. Теперь, хотя черепахи дышат через легкие, их анатомия сильно отличается от других позвоночных, поэтому их процесс дыхания также меняется.
Панцирь черепахи представляет собой видоизмененную грудную клетку, которая является частью ее позвоночника, где также срослись ребра, вследствие чего в процессе вдоха и выдоха происходит расширение области грудной клетки не происходит, как это часто бывает у других позвоночных животных. Такое анатомическое строение означает, что легкие в своей верхней части приклеены к скорлупе, а нижняя часть прикреплена к другим органам. Эта позиция ограничивает их расширение.
Но жизнь в целом использует сложные процессы, которые предлагают необходимые альтернативы, чтобы виды могли правильно развиваться, и в этом черепахи не остались в стороне. Чтобы преодолеть ограничение экспансивного движения легких, которое позволяет мобилизовать воздух, черепахи используют брюшные и грудные мышцы, как если бы они были диафрагмой, поэтому которые заставляют воздух входить в легкие и выходить из них благодаря двум типам движений: один нагнетает воздух в легкие, а другой выводит его, так что в животном может происходить газообмен.
Некоторые исследования [1] предполагают, что этот механизм вентиляции, который происходит у черепах, был возможен в результате анатомической эволюции того же самого, где было разделение труда, осуществляемое такими структурами, как ребра и мышцы, расположенные в туловище, при котором из-за ограничения их движений их функция была заменена другими мышцами, например мышцами брюшного пресса. Что касается расширения ребер, то они стали основным средством стабилизации туловища животного. Подсчитано, что весь этот процесс трансформации должен был произойти около 50 миллионов лет назад, до того, как произошла эволюция раковины до полностью окостеневшей структуры.
Дыхание морских черепах
Морские черепахи, а также те, что обитают в пресноводных водоемах, все же являются позвоночными животными, которые, по сути, относятся к тому же отряду, что и наземные черепахи. В этом смысле водные черепахи также дышат легкими, поэтому им нужно всплывать на поверхность, чтобы вдохнуть
Итак, и морские, и пресноводные черепахи развили другие механизмы, чтобы иметь возможность осуществлять газообмен под водой и, таким образом, иметь возможность набрать кислород. В целом позвоночные, независимо от типа дыхания, из-за метаболических требований, которые они предъявляют к своему телу, плохо переносят отсутствие или дефицит кислорода, а для морской черепахи, например, это было бы ограничением. приходится каждые несколько минут подниматься на поверхность, чтобы подышать. Точно так же это также было бы ограничением для видов пресноводных черепах, у которых под водой развиваются процессы бромации, как в случае красноухой ползунки (Trachemys scripta). Если вы не знаете, что такое брумация, в этой статье мы объясним, из чего состоит этот процесс: «Что такое брумация?».
Так как черепахи дышат? Для черепах с водными привычками, будь то в морской или пресноводной среде, характерно бимодальное дыхание типа, то есть они через его легкие , но также через клоаку , которая является конечной частью пищеварительной системы животного и соединяется с снаружи, так что он выстлан разветвленными сосочками, обеспечивающими газообмен. В этом смысле клоакальное дыхание возможно, потому что животное сокращает ряд мышц, которые позволяют закачивать воду внутрь через отверстие, расположенное в клоаке. Впоследствии вода достигает структур, известных как «клоакальные мешки», которые имеют форму мешков и имеют специализированную ткань, где происходит газообмен, то есть это место, где черепаха может брать кислород из воды, чтобы передать его в кровь. и транспортировать его к остальным частям тела.
Поскольку в природе практически нет абсолютных правил, существуют черепахи с исключительным поведением в отношении дыхания. Так, например, окрашенная черепаха (Chrysemys picta) очень эффективно осуществляет клоакальное дыхание, что позволяет ей проводить длительные периоды времени под водой даже в водоемах с очень малым или почти полным отсутствием кислорода, как у которых промерзает верхний слой, предотвращение газообмена через легкие.
Есть ли у морских черепах жабры?
Жабры - это органы, используемые различными водными животными для дыхания под водой. Однако эти структуры не являются частью анатомии черепахи, поэтому морские черепахи не имеют жабр.
Однако есть позвоночные, у которых они есть, за исключением рыб, например амфибии в личиночной фазе, которые имеют аналогичные структуры жабр, которые обычно теряются при метаморфозе. Однако бывают случаи, когда они остаются у взрослых особей, например, у мексиканской саламандры.
Как долго черепаха может продержаться под водой?
Время, в течение которого черепаха может продержаться под водой, может варьироваться, но благодаря ее клоакальному дыханию в некоторых случаях есть особи, которые могут продержаться намного дольше, чем любое другое позвоночное, дышащее легкими. Так, например, черепаха Фицроя (Rheodytes leukops) может находиться под водой от примерно 10 часов до примерно трех недель Другим примером является окрашенная черепаха , которая может оставаться под водой до более четырех месяцев
В целом можно сказать, что отдыхающая черепаха может провести под водой от 4 до 7 часов. Однако, когда они находятся в движении или в состоянии стресса, им необходимо чаще выходить на поверхность за воздухом, потому что их метаболические потребности увеличиваются.
Если вы любите этих животных, не пропустите эту другую статью с большим количеством курьёзов о черепахах.
Декомпрессионный синдром у морских черепах
Декомпрессионный синдром – это патология, возникающая при погружении человека на определенную глубину, быстрое всплытие и резкое падение атмосферного давления, вызывающее азот переходить из легких в кровь и образовывать пузырьки, вызывающие этот синдром и его осложнения.
Морские черепахи, чтобы не страдать от этого, ограничивают поступление крови в легкие, чтобы азот не растворялся и они могли без проблем быстро подняться на поверхность. Однако, если черепаха находится в состоянии стресса, например, когда она попадает в сеть, она не может ограничить поступление крови в легкие, поэтому, когда она наполняется этой жидкостью, происходит газообмен, и азот вызывает образование пузырьков, которые фатальные последствия для животного, которые могут привести к гибели при резком извлечении из воды.
Таким образом, декомпрессионный синдром у черепах возникает в основном из-за промысла при использовании траловых сетей, где они застревают. К сожалению, немало морских черепах страдают от этого синдрома и умирают. К счастью, существуют ассоциации и фонды, которые несут ответственность за их лечение, реабилитацию и возвращение в среду обитания, такие как Fundación CRAMЭтот фонд занимается спасением, реабилитацией и освобождением раненых морских животных, что, несомненно, имеет важное значение для морских черепах, которые пострадали от несчастных случаев с лодками или попали в сети. Мы можем помочь в этой работе, поддерживая фонд через пожертвования, которые могут быть ежемесячными или конкретными и в размере, который мы хотим. Всего за 1 евро в месяц мы очень помогаем!