Binnen de groep gewervelde dieren vinden we de orde Testudines, die alle schildpadden omvat, zowel aquatische als terrestrische. Zonder twijfel zijn het heel eigenaardige dieren, omdat hun schild, ongeacht de soort, ze altijd gemakkelijk herkenbaar maakt. Aan de andere kant zitten ze vol met verschillende curiosa, die met de vooruitgang van de wetenschap veel bekender zijn geworden. Een van deze gegevens en wat nog meer twijfel oproept, is zijn manier van ademen.
In dit artikel op onze site leggen we uit hoe zee- en landschildpadden ademen, zodat je erachter komt of ze in staat zijn om ademen onder water of niet.
Hoe ademen schildpadden?
Landschildpadden zijn gewervelde dieren die longademhaling hebben, dus via deze organen voeren ze hun ademhalingsproces uit. Hoewel schildpadden nu door de longen ademen, is hun anatomie heel anders dan die van andere gewervelde dieren, dus hun ademhalingsproces verandert ook.
Het schild van de schildpad is een thoracale kooi die is aangepast en deel uitmaakt van zijn wervelkolom, waar ook de ribben zijn versmolten, wat tot gevolg heeft dat tijdens het in- en uitademen een expansie van het thoraxgebied komt niet voor, zoals gebruikelijk is bij andere gewervelde dieren. Deze anatomische constitutie betekent dat de longen, in hun bovenste regio, aan de schaal vastgelijmd zijn, terwijl het onderste deel is bevestigd aan andere organen. Deze positie beperkt hun expansie.
Maar het leven in het algemeen maakt gebruik van complexe processen die de nodige alternatieven bieden zodat de soort zich goed kan ontwikkelen, en daarbij zijn de schildpadden niet buiten beschouwing gelaten. Om de beperking van de expansieve beweging van de longen te overwinnen, die de mobilisatie van lucht mogelijk maakt, gebruiken schildpadden de buik- en borstspieren alsof ze een diafragma zijn, daarom die ervoor zorgen dat de lucht de longen in- en uitgaat dankzij twee soorten bewegingen: een die de lucht de longen in duwt en een andere die de lucht eruit ha alt, zodat er gasuitwisseling in het dier kan plaatsvinden.
Bepaalde studies [1] suggereren dat dit ventilatiemechanisme dat voorkomt bij schildpadden mogelijk was door de anatomische evolutie van hetzelfde, waar er was een taakverdeling die werd uitgevoerd door structuren zoals de ribben en spieren in de romp, waarbij, vanwege de beperking van hun bewegingen, hun functie werd vervangen door andere spieren, zoals de buikspieren. Wat betreft de verwijding van de ribben, deze werden het belangrijkste middel om de romp van het dier te stabiliseren. Geschat wordt dat dit hele transformatieproces ongeveer 50 miljoen jaar geleden moet hebben plaatsgevonden, voordat de evolutie van de schil tot een volledig verbeende structuur plaatsvond.
Ademhaling van zeeschildpadden
Zeeschildpadden en ook degenen die in zoetwaterlichamen leven, zijn nog steeds gewervelde dieren die in feite tot dezelfde orde behoren als landschildpadden. In die zin ademen waterschildpadden ook door de longen, dus ze moeten naar de oppervlakte komen om lucht op te nemen
Zowel zee- als zoetwaterschildpadden hebben nu andere mechanismen ontwikkeld om gasuitwisseling onder water uit te voeren en zo zuurstof opnemen. Over het algemeen hebben gewervelde dieren, ongeacht het type ademhaling dat ze hebben, vanwege de metabolische eisen die ze aan hun lichaam stellen, weinig tolerantie voor de afwezigheid of tekort aan zuurstof, en voor een zeeschildpad zou het bijvoorbeeld een beperking zijn om de paar minuten naar de oppervlakte te moeten stijgen om te ademen. Evenzo zou het ook beperkend zijn voor soorten zoetwaterschildpadden, die onder water brumatieprocessen ontwikkelen, zoals het geval is bij de roodwangschildpad (Trachemys scripta). Als je niet weet wat brumation is, leggen we in dit artikel uit waaruit dit proces bestaat: "Wat is brumation?".
Dus hoe ademen moerasschildpadden? Het is gebruikelijk dat schildpadden met aquatische gewoonten, zowel in zee- als zoetwateromgevingen, een bimodale ademhaling hebben, dat wil zeggen dat ze via zijn longen , maar ook via de cloaca , het laatste deel van het spijsverteringsstelsel van het dier en verbonden met de buiten, zodat het is bekleed met vertakte papillen die gasuitwisseling mogelijk maken. In die zin is cloaca-ademhaling mogelijk omdat het dier een reeks spieren samentrekt die het mogelijk maken om water door het gat in de cloaca naar binnen te pompen. Vervolgens bereikt het water structuren die bekend staan als "cloacale zakken", die de vorm hebben van zakken en een gespecialiseerd weefsel hebben waar gasuitwisseling plaatsvindt, dat wil zeggen, het is de plaats waar de schildpad zuurstof uit het water kan halen om het aan het bloed door te geven en transporteer het naar de rest van het lichaam.
Omdat er in de natuur nauwelijks absolute regels zijn, zijn er schildpadden met uitzonderlijk gedrag met betrekking tot ademen. Zo voert de geschilderde schildpad (Chrysemys picta) bijvoorbeeld zeer efficiënt cloaca-ademhaling uit, waardoor hij lange perioden onder water kan doorbrengen, zelfs in waterlichamen met zeer weinig of bijna geen zuurstof, zoals waarbij de bovenste laag bevriest, voorkomen van gasuitwisseling door de longen.
Hebben zeeschildpadden kieuwen?
Kieuwen zijn organen die door verschillende waterdieren worden gebruikt om onder water te kunnen ademen. Deze structuren maken echter geen deel uit van de anatomie van de schildpad, daarom hebben zeeschildpadden geen kieuwen.
Er zijn echter gewervelde dieren die ze wel hebben, behalve vissen, zoals amfibieën in hun larvale fase, die vergelijkbare kieuwstructuren hebben die gewoonlijk verloren gaan bij metamorfose. Er zijn echter gevallen waarin ze bij volwassenen blijven, zoals de Mexicaanse salamander.
Hoe lang kan een schildpad het volhouden onder water?
De tijd dat een schildpad het volhoudt onder water kan variëren, maar dankzij de cloaca-ademhaling zijn er in sommige gevallen individuen die het veel langer volhouden dan enig ander longademend gewerveld dier. Zo kan de Fitzroy-schildpad (Rheodytes leukops) het ongeveer 10 uur tot ongeveer drie weken onder water volEen ander voorbeeld is te vinden in de geschilderde schildpad , die tot meer dan vier maanden onder water kan blijven
Over het algemeen kunnen we zeggen dat een rustende schildpad tussen de 4 en 7 uur onder water kan blijven. Wanneer ze echter in beweging zijn of onder stress staan, moeten ze meer continu naar de oppervlakte komen om lucht te halen omdat hun metabolische vraag toeneemt.
Als je van deze dieren houdt, mag je dit andere artikel met meer Curiosities over schildpadden niet missen.
Decompressiesyndroom bij zeeschildpadden
Decompressiesyndroom is een pathologie die ontstaat wanneer een persoon op een bepaalde diepte onder water gaat snel opstijgt en de atmosferische druk abrupt da alt, waardoor stikstof ontstaat om vanuit de longen in het bloed over te gaan en bellen te vormen die dit syndroom en de complicaties ervan veroorzaken.
Zeeschildpadden, om hier geen last van te hebben, beperken de doorgang van bloed naar de longen, zodat de stikstof niet oplost en ze zonder problemen snel naar de oppervlakte kunnen stijgen. Als de schildpad echter gestrest is, zoals wanneer hij vastzit in een net, kan hij de doorgang van bloed naar de longen niet beperken, dus wanneer hij wordt gevuld met deze vloeistof, vindt er gasuitwisseling plaats en produceert stikstof de vorming van bellen die fatale gevolgen voor het dier, dat de dood kan veroorzaken als het abrupt uit het water wordt gehaald.
Op deze manier ontstaat het decompressiesyndroom bij schildpadden voornamelijk door het vissen wanneer sleepnetten worden gebruikt waar ze vastzitten. Helaas zijn er niet weinig zeeschildpadden die aan dit syndroom lijden en uiteindelijk sterven. Gelukkig zijn er verenigingen en stichtingen die verantwoordelijk zijn voor de behandeling van ze om ze te rehabiliteren en terug te brengen naar hun leefgebied, zoals de Fundación CRAMDeze stichting zet zich in voor de redding, rehabilitatie en bevrijding van zeedieren die gewond zijn geraakt, een taak die ongetwijfeld essentieel is voor zeeschildpadden die een ongeluk krijgen met boten of vastzitten in netten. Wij kunnen hierbij helpen door de stichting te steunen door middel van donaties, die maandelijks of specifiek kunnen zijn en van het bedrag dat wij willen. Met slechts €1 per maand helpen we veel!
