چگونه و چه لاک پشت هایی در زیر آب و در خشکی تنفس می کنند، اندام های تنفسی لاک پشت های دریایی و خشکی

باور عمومی بر این است که لاک پشت های گوش قرمز و سایر لاک پشت ها مانند ماهی - با آبشش - در زیر آب نفس می کشند. این یک تصور اشتباه است - همه انواع لاک پشت ها خزنده هستند و هم در خشکی و هم در آب به یک روش - با کمک ریه ها تنفس می کنند. اما نوع خاص اندام های تنفسی این جانوران به آنها اجازه می دهد تا از اکسیژن به صرفه تری استفاده کنند، بنابراین می توانند هوا را حفظ کنند و برای مدت طولانی زیر آب بمانند.

دستگاه سیستم تنفسی

در پستانداران، از جمله انسان، هنگام تنفس، دیافراگم منبسط می‌شود و هوا توسط ریه‌ها وارد می‌شود - این کار توسط دنده‌های متحرک انجام می‌شود. در لاک پشت ها، تمام اندام های داخلی توسط یک پوسته احاطه شده اند و ناحیه قفسه سینه بی حرکت است، بنابراین روند گرفتن هوا کاملا متفاوت است. دستگاه تنفسی این حیوانات از اندام های زیر تشکیل شده است:

• سوراخ های خارجی بینی - استنشاق از طریق آنها انجام می شود.
• سوراخ های داخلی بینی (به نام choanas) - در آسمان و در مجاورت شکاف حنجره قرار دارند.
• گشاد کننده - ماهیچه ای که حنجره را هنگام دم و بازدم باز می کند.
• نای کوتاه - از حلقه های غضروفی تشکیل شده است که هوا را به برونش ها هدایت می کند.
• برونش ها - شاخه ای به دو قسمت، هدایت اکسیژن به ریه ها.
• بافت ریه - در طرفین قرار دارد و قسمت بالایی بدن را اشغال می کند.

تنفس لاک پشت به لطف دو گروه از عضلات واقع در شکم انجام می شود. خزندگان دیافراگمی ندارند که اندام های داخلی را از ریه ها جدا می کند. هنگام دم، ماهیچه ها به سادگی اندام ها را دور می کنند و به بافت اسفنجی ریه اجازه می دهند کل فضا را پر کند. هنگام بازدم، حرکت معکوس رخ می دهد و فشار اندام های داخلی باعث انقباض ریه ها و بیرون ریختن هوای خروجی می شود.

اغلب، پنجه ها و سر نیز به طور فعال در این فرآیند درگیر هستند - با کشیدن آنها، حیوان فضای آزاد داخلی را کاهش می دهد و هوا را از ریه ها خارج می کند. عدم وجود دیافراگم باعث از بین رفتن فشار برگشتی در قفسه سینه می شود، بنابراین آسیب به ریه ها باعث توقف روند تنفس نمی شود. به لطف این، لاک پشت ها می توانند در هنگام شکستن پوسته زنده بمانند.

جذب هوا همیشه از طریق سوراخ های بینی انجام می شود. اگر لاک پشت دهان خود را باز کند و سعی کند از طریق دهان نفس بکشد، این نشانه بیماری است.

بو

به لطف ساختار پیچیده سیستم تنفسی، لاک پشت ها نه تنها نفس می کشند، بلکه اطلاعات دنیای اطراف خود را از طریق حس بویایی دریافت می کنند. بوها منبع اصلی اطلاعات برای این حیوانات هستند - آنها برای کسب موفقیت آمیز غذا، جهت گیری در منطقه و ارتباط با اقوام ضروری هستند. گیرنده های بویایی در سوراخ های بینی و در دهان حیوان قرار دارند، بنابراین، لاک پشت برای جذب هوا، به طور فعال عضلات کف دهان را منقبض می کند. بازدم از طریق سوراخ های بینی انجام می شود، گاهی اوقات با صدای شدید. شما اغلب می توانید ببینید که حیوان چگونه خمیازه می کشد - این نیز بخشی از فرآیند بوییدن است.

دستگاه تنفسی و همچنین کمبود عضلات دیافراگم، سرفه را غیرممکن می کند. بنابراین، حیوان نمی تواند به طور مستقل اشیاء خارجی را که وارد برونش ها شده اند حذف کند و اغلب در فرآیندهای التهابی ریوی می میرد.

چه بسیار لاک پشت ها که نمی توانند نفس بکشند

لاک پشت ها هنگام شنا در نزدیکی سطح آب، مرتباً به سطح آب می آیند تا هوا را جذب کنند. تعداد تنفس در دقیقه به نوع حیوان، سن و اندازه پوسته آن بستگی دارد. بیشتر گونه ها هر چند دقیقه یک بار نفس می کشند - گونه های دریایی هر 20 دقیقه به سطح می آیند. اما همه انواع لاک پشت ها می توانند نفس خود را تا چند ساعت حبس کنند.

این به دلیل حجم زیاد بافت ریه امکان پذیر است. در لاک پشت گوش قرمز، ریه ها 14 درصد از بدن را اشغال می کنند. بنابراین حیوان در یک نفس می تواند چندین ساعت زیر آب اکسیژن به دست آورد. اگر لاک پشت شنا نمی کند، اما بی حرکت در کف قرار می گیرد، اکسیژن حتی آهسته تر مصرف می شود، می تواند تقریبا یک روز طول بکشد.

برخلاف گونه‌های آبزی، لاک‌پشت‌های خشکی فرآیند تنفس را فعال‌تر انجام می‌دهند و حداکثر 5 تا 6 نفس در دقیقه می‌کشند.

روش های غیرمعمول تنفس

علاوه بر تنفس معمولی از طریق سوراخ های بینی، اکثر نمایندگان گونه های آب شیرین می توانند اکسیژن را به روش دیگری دریافت کنند. می توانید بشنوید که لاک پشت های آبزی از طریق باسن خود تنفس می کنند - چنین روش منحصر به فردی واقعا وجود دارد و این حیوانات "نفس دو وجهی" نامیده می شوند. سلول‌های ویژه‌ای که هم در گلوی حیوان و هم در کلواکا قرار دارند، قادرند اکسیژن را مستقیماً از آب جذب کنند. استنشاق و بیرون راندن آب از کلوکا فرآیندی را ایجاد می‌کند که واقعاً می‌توان آن را «تنفس غنیمتی» نامید - برخی از گونه‌ها در هر دقیقه ده‌ها حرکت از این قبیل انجام می‌دهند. این به خزندگان اجازه می دهد تا حداکثر 10 تا 12 ساعت بدون بالا آمدن به سطح غواصی عمیق انجام دهند.

برجسته ترین نماینده ای که از سیستم تنفسی مضاعف استفاده می کند لاک پشت فیتزروی است که در رودخانه ای به همین نام در استرالیا زندگی می کند. این لاک پشت به لطف بافت های مخصوص در کیسه های کلوآک پر از عروق فراوان، به معنای واقعی کلمه زیر آب نفس می کشد. این به او این فرصت را می دهد که تا چند روز روی سطح شناور نشود. نقطه ضعف این روش تنفس الزامات بالای خلوص آب است - حیوان نمی تواند اکسیژن را از مایع کدر آلوده به ناخالصی های مختلف دریافت کند.

فرآیند تنفس بی هوازی

پس از نفس کشیدن، لاک پشت به آرامی غرق می شود، فرآیندهای جذب اکسیژن از ریه ها به خون برای 10-20 دقیقه آینده ادامه می یابد. دی اکسید کربن بدون ایجاد تحریک و بدون نیاز به انقضای فوری مانند پستانداران تجمع می یابد. در همان زمان، تنفس بی هوازی فعال می شود که در مرحله نهایی جذب جایگزین تبادل گاز از طریق بافت ریه می شود.

در طول تنفس بی‌هوازی، از بافت‌های واقع در پشت گلو، در کلوآکا، استفاده می‌شود - لایه‌بندی این پدها را شبیه آبشش‌ها می‌کند. فقط چند ثانیه طول می کشد تا حیوان دی اکسید کربن را حذف کند و سپس در هنگام صعود دوباره هوا را جذب کند. بیشتر گونه ها قبل از اینکه سر خود را از سطح بالا ببرند و هوا را از طریق سوراخ های بینی خود وارد کنند، به شدت در آب بازدم می کنند.

استثنا لاک پشت های دریایی هستند - اندام های تنفسی آنها شامل بافت های کلواکا یا حنجره نمی شود، بنابراین برای دریافت اکسیژن، آنها باید به سطح شناور شوند و هوا را از طریق سوراخ های بینی خود استنشاق کنند.

تنفس در هنگام خواب

برخی از گونه های لاک پشت ها تمام خواب زمستانی خود را زیر آب می گذرانند، گاهی اوقات در حوضچه ای که کاملاً با لایه ای از یخ پوشیده شده است. تنفس در این دوره به صورت بی هوازی از طریق پوست، کیسه‌های حنجره و رشدهای ویژه در حنجره انجام می‌شود. تمام فرآیندهای بدن در طول خواب زمستانی کند می شوند یا متوقف می شوند، بنابراین اکسیژن تنها برای تامین قلب و مغز مورد نیاز است.