Hvernig og hvað skjaldbökur anda undir vatni og á landi, öndunarfæri sjó- og landskjaldböku

Almennt er talið að rauðeyru og aðrar skjaldbökur andi neðansjávar eins og fiskar - með tálknum. Þetta er misskilningur - allar tegundir skjaldböku eru skriðdýr og anda á sama hátt á landi og í vatni - með hjálp lungna. En sérstök tegund öndunarfæra þessara dýra gerir þeim kleift að nota súrefni á hagkvæmari hátt, þannig að þau geta haldið lofti og verið lengi undir vatni.

Öndunarfæristæki

Hjá spendýrum, þar með talið mönnum, stækkar þindið við öndun og loft er tekið inn um lungun - það er gert með hreyfanlegum rifbeinum. Í skjaldbökum eru öll innri líffæri umkringd skel og brjóstsvæðið er óhreyfanlegt, þannig að ferlið við að taka loft er allt öðruvísi. Öndunarfæri þessara dýra samanstendur af eftirfarandi líffærum:

• ytri nasir - innöndun fer fram í gegnum þær;
• innri nös (kallast choanas) - staðsett á himni og við hlið barkakýlissprungunnar;
• dilatator - vöðvi sem opnar barkakýlið við inn- og útöndun;
• stuttur barki - samanstendur af brjóskhringjum, leiðir loft til berkju;
• berkjur - grein í tvennt, leiðir súrefni til lungna;
• lungnavefur - staðsettur á hliðum, hernema efri hluta líkamans.

Öndun skjaldböku fer fram þökk sé tveimur hópum vöðva sem staðsettir eru í kviðnum. Skriðdýr hafa ekki þind sem aðskilur innri líffæri frá lungum; við innöndun ýta vöðvarnir einfaldlega líffærunum í burtu, sem gerir svampkenndum lungnavef kleift að fylla allt rýmið. Við útöndun verður öfug hreyfing og þrýstingur innri líffæra veldur því að lungun dragast saman og kasta útblástursloftinu út.

Oft taka lappirnar og höfuðið einnig virkan þátt í ferlinu - með því að draga þær inn minnkar dýrið innra lausa plássið og ýtir lofti út úr lungunum. Skortur á þind útilokar myndun bakþrýstings í brjósti, þannig að skemmdir á lungum stöðva ekki öndunarferlið. Þökk sé þessu geta skjaldbökur lifað af þegar skelin brotnar.

Loftinntak fer alltaf í gegnum nösina. Ef skjaldbakan opnar munninn og reynir að anda í gegnum munninn er þetta merki um veikindi.

Lykt

Þökk sé flókinni uppbyggingu öndunarfæranna anda skjaldbökur ekki aðeins, heldur fá þær upplýsingar um heiminn í kringum þær með lyktarskyni sínu. Lykt er aðaluppspretta upplýsinga fyrir þessi dýr – hún er nauðsynleg til að ná árangri í fæðuöflun, stefnumörkun á svæðinu og samskipti við ættingja. Lyktarviðtakarnir eru staðsettir í nösum og í munni dýrsins, þess vegna, til að taka inn loft, dregst skjaldbakan virkan saman vöðvana í munnbotninum. Útöndun fer fram í gegnum nösina, stundum með miklum hávaða. Þú getur oft séð hvernig dýrið geispur - þetta er líka hluti af lyktarferlinu.

Tækið í öndunarfærum, sem og skortur á vöðvum í þindinni, gerir það ómögulegt að hósta. Þess vegna getur dýrið ekki sjálfstætt fjarlægt aðskotahluti sem hafa farið inn í berkjur og deyr oftast í lungnabólgu.

Hversu margar skjaldbökur geta ekki andað

Þegar skjaldbökur synda nálægt yfirborði vatnsins rísa skjaldbökur reglulega upp á yfirborðið til að taka inn loft. Fjöldi anda á mínútu fer eftir tegund dýrs, aldri og stærð skeljar þess. Flestar tegundir draga andann á nokkurra mínútna fresti - sjávartegundir rísa upp á yfirborðið á 20 mínútna fresti. En allar tegundir skjaldböku geta haldið niðri í sér andanum í allt að nokkrar klukkustundir.

Þetta er mögulegt vegna mikils rúmmáls lungnavefsins. Hjá rauðeyru skjaldbökunum taka lungun 14% af líkamanum. Þess vegna getur dýrið í einum andardrætti fengið súrefni í nokkrar klukkustundir undir vatni. Ef skjaldbakan syndir ekki, heldur liggur hreyfingarlaus á botninum, neytist súrefnis enn hægar, það getur varað í næstum einn dag.

Ólíkt vatnategundum framkvæma landskjaldbökur öndunarferlið virkari og taka allt að 5-6 andardrætti á mínútu.

Óvenjulegar leiðir til öndunar

Auk venjulegs öndunar í gegnum nösina geta flestir fulltrúar ferskvatnstegunda tekið á móti súrefni á annan hátt. Þú getur heyrt að vatnaskjaldbökur anda í gegnum rassinn - svo einstök leið er í raun til og þessi dýr eru kölluð „bimodally öndun“. Sérstakar frumur staðsettar bæði í hálsi dýrsins og í cloaca geta tekið upp súrefni beint úr vatni. Innöndun og útblástur vatns úr cloaca skapar ferli sem í raun má kalla „herfangsöndun“ - sumar tegundir gera nokkra tugi slíkra hreyfinga á mínútu. Þetta gerir skriðdýrunum kleift að kafa djúpt án þess að rísa upp á yfirborðið í allt að 10-12 klukkustundir.

Mest áberandi fulltrúinn sem notar tvöfalt öndunarfæri er Fitzroy skjaldbakan, sem lifir í ánni með sama nafni í Ástralíu. Þessi skjaldbaka andar bókstaflega neðansjávar, þökk sé sérstökum vefjum í cloacal pokum fylltum mörgum skipum. Þetta gefur henni tækifæri til að fljóta ekki upp á yfirborðið í allt að nokkra daga. Ókosturinn við þessa öndunaraðferð er miklar kröfur um hreinleika vatns - dýrið mun ekki geta fengið súrefni úr skýjaðri vökva sem er mengaður af ýmsum óhreinindum.

Ferlið loftfirrðrar öndunar

Eftir að hafa dregið andann sekkur skjaldbakan hægt, súrefnisuppsog frá lungum í blóðið halda áfram næstu 10-20 mínúturnar. Koltvísýringur safnast fyrir án þess að valda ertingu, án þess að þurfa að renna út strax, eins og hjá spendýrum. Á sama tíma er loftfirrð öndun virkjuð, sem á lokastigi frásogs kemur í stað gasskiptis í gegnum lungnavefinn.

Við loftfirrða öndun eru vefir sem staðsettir eru aftast í hálsi, í cloaca, notaðir - lagskiptingin gerir þessa púða líkjast tálknum. Það tekur dýrið aðeins nokkrar sekúndur að fjarlægja koltvísýring og taka svo loftið aftur upp þegar það fer upp. Flestar tegundir anda snöggt út í vatnið áður en þær lyfta höfðinu upp fyrir yfirborðið og taka inn loft um nösina.

Undantekningin eru sjóskjaldbökur - öndunarfæri þeirra innihalda ekki vefi í cloaca eða barkakýli, svo til þess að fá súrefni verða þær að fljóta upp á yfirborðið og anda að sér lofti í gegnum nösina.

Öndun í svefni

Sumar tegundir skjaldbaka dvelja allan vetrardvala undir vatni, stundum í tjörn sem er alveg þakin íslagi. Öndun á þessu tímabili fer fram loftfirrt í gegnum húðina, holræsipokana og sérstaka útvöxt í barkakýlinu. Öll líkamsferli í dvala hægja á eða hætta, þannig að súrefni er aðeins nauðsynlegt til að sjá fyrir hjarta og heila.