ウミガメとウミガメの呼吸器官

アカミミガメや他のカメは、魚のようにえらを使って水中で呼吸していると広く信じられています。 これは誤解です。すべての種類のカメは爬虫類であり、肺の助けを借りて陸上でも水中でも同じように呼吸します。 しかし、これらの動物の特殊なタイプの呼吸器官により、酸素をより経済的に使用できるため、空気を保持して長時間水中に留まることができます。

呼吸器系デバイス

人間を含む哺乳類では、呼吸するときに横隔膜が拡張し、肺に空気が取り込まれます。これは可動肋骨によって行われます。 カメは内臓がすべて甲羅に囲まれており、胸部は動かないため、空気を吸うプロセスが全く異なります。 これらの動物の呼吸器系は次の器官で構成されています。

• 外鼻孔 – 吸入はそこから行われます。
• 内鼻孔（チョアナと呼ばれます） – 空に位置し、喉頭裂に隣接しています。
• 拡張器 – 吸ったり吐いたりするときに喉頭を開く筋肉。
• 短い気管 – 軟骨輪で構成され、空気を気管支に導きます。
• 気管支 – XNUMX つに分岐し、肺に酸素を運びます。
• 肺組織 – 体の上部を占め、側面に位置します。

カメの呼吸は、腹部にある XNUMX つの筋肉群のおかげで行われます。 爬虫類には内臓と肺を隔てる横隔膜がありません。 息を吸うとき、筋肉は単純に臓器を押しのけ、海綿状の肺組織が空間全体を埋めるようにします。 息を吐くときは逆の動きが起こり、内臓の圧力により肺が収縮して排気を吐き出します。

多くの場合、足と頭もこのプロセスに積極的に関与します。動物はそれらを引き寄せることで内部の自由空間を減らし、肺から空気を押し出します。 横隔膜がないため、胸部に背圧が発生することがないため、肺が損傷しても呼吸プロセスが停止することはありません。 このおかげで、カメは甲羅が割れても生き残ることができます。

空気の取り入れは常に鼻孔から行われます。 カメが口を開けて口で呼吸しようとする場合、これは病気の兆候です。

香り

呼吸器系の複雑な構造のおかげで、カメは呼吸するだけでなく、嗅覚を通じて周囲の世界に関する情報を受け取ります。 これらの動物にとって匂いは主な情報源であり、食べ物をうまく入手したり、その地域での方向を特定したり、親戚とコミュニケーションをとったりするために必要です。 嗅覚受容体は動物の鼻孔と口にあるため、カメは空気を取り込むために口底の筋肉を積極的に収縮させます。 呼気は鼻孔から行われ、時には鋭い音を伴います。 動物があくびをする様子がよく見られますが、これも匂いを嗅ぐ過程の一部です。

呼吸器系の装置と横隔膜の筋肉の欠如により、咳ができなくなります。 したがって、動物は気管支に入った異物を独立して取り除くことができず、ほとんどの場合肺の炎症過程で死亡します。

呼吸できないカメが何匹いるか

カメは水面近くを泳ぐとき、空気を取り入れるために定期的に水面に上がります。 20分間あたりの呼吸数は、動物の種類、年齢、甲羅の大きさによって異なります。 ほとんどの種は数分ごとに呼吸しますが、海洋種は XNUMX 分ごとに水面に浮上します。 しかし、どの種類のカメも最長数時間息を止めることができます。

これは肺組織の容積が大きいために可能です。 アカミミガメでは肺が体の14%を占めています。 したがって、一度の呼吸で、動物は水中で数時間酸素を得ることができます。 カメが泳がなく、動かずに底に横たわっている場合、酸素の消費はさらに遅くなり、ほぼXNUMX日続くことがあります。

水生種とは異なり、陸ガメは呼吸プロセスをより活発に実行し、5分間に最大6〜XNUMX回呼吸します。

珍しい呼吸法

淡水種のほとんどは、鼻孔による通常の呼吸に加えて、別の方法で酸素を受け取ることができます。 水棲のカメはお尻で呼吸しているのが聞こえますが、このようなユニークな方法は実際に存在しており、これらの動物は「二峰性呼吸」と呼ばれています。 動物の喉と総排出腔の両方にある特別な細胞は、水から酸素を直接吸収することができます。 総排出腔からの水の吸入と排出は、まさに「戦利品呼吸」と呼ぶべきプロセスを生み出します。一部の種では、このような動きを 10 分間に数十回行います。 これにより、爬虫類は最長12〜XNUMX時間、水面に浮上することなく深く潜ることができます。

二重呼吸器系を使用する最も有名な代表は、オーストラリアの同じ名前の川に生息するフィッツロイリクガメです。 このカメは、多くの血管で満たされた総排泄腔内の特別な組織のおかげで、文字通り水中で呼吸します。 これにより、彼女は数日間水面に浮上しない機会が得られます。 この呼吸法の欠点は、水の純度に対する高い要件が要求されることです。動物は、さまざまな不純物で汚染された濁った液体から酸素を得ることができません。

嫌気呼吸のプロセス

息を吸った後、カメはゆっくりと沈み、肺から血液への酸素吸収のプロセスが次の10〜20分間続きます。 二酸化炭素は、哺乳類のように刺激を引き起こすこともなく、すぐに吐き出す必要もなく蓄積します。 同時に嫌気呼吸が活性化され、吸収の最終段階で肺組織を介したガス交換が行われます。

嫌気呼吸中は、喉の奥の総排出腔にある組織が使用されます。層状になっているため、これらのパッドはえらのように見えます。 動物が二酸化炭素を排出し、上昇するときに再び空気を取り込むのにかかる時間はわずか数秒です。 ほとんどの種は、頭を水面上に上げて鼻孔から空気を吸う前に、水中に急激に息を吐きます。

例外はウミガメです。ウミガメの呼吸器官には総排出腔や喉頭の組織が含まれていないため、酸素を得るために水面に浮かび、鼻孔から空気を吸い込む必要があります。

睡眠中の呼吸

カメの種類によっては、冬眠全体を水中で過ごし、完全に氷の層で覆われた池の中で過ごすこともあります。 この期間の呼吸は、皮膚、汚水溜まりの袋、喉頭の特別な増殖物を通して嫌気的に行われます。 冬眠中は体のすべてのプロセスが減速または停止するため、酸素は心臓と脳に供給するためにのみ必要となります。