Skip to main content

Строение респираторной системы черепах, обоняние и осязание

Респираторная система черепах

Все черепахи дышат через ноздри. Дыхание открытым ртом ненормально. Наружные ноздри находятся на переднем конце головы и имеют вид небольших округлых отверстий.

Внутренние ноздри (хоаны) более крупной и овальной формы. Они расположены в передней трети неба. При закрытом рте хоаны вплотную примыкают к гортанной щели. В покое гортанная щель закрыта и открывается только во время вдоха и выдоха с помощью мышцы - дилататора. Короткая трахея образована замкнутыми хрящевыми кольцами и в своем основании разделяется на два бронха. Это позволяет черепахам дышать со втянутой внутрь головой.

У черепах легкие заполняют почти всю верхнюю часть полости тела, прилегая, а местами и прирастая к соединительной мембране карапакса. Легкие имеют губчатую структуру со сравнительно небольшой дыхательной поверхностью. 

Черепахи не имеют функционирующей грудной клетки и поэтому дышат не так, как другие животные. Вдох происходит за счет движения мощных пучков мышц, идущих от плечевого и тазового пояса к пластрону, и дорсально-вентральных мышц, расположенных вдоль края панциря. Движение мышц взывает уменьшение или увеличение объема полости тела и, соответственно, легких. У сухопутных черепах в актах вдоха-выдоха важное участие принимают движения передних лап и шеи, а также сокращение собственной гладкой мускулатуры легких. 

Как черепахи дышат

У полуводных черепах на суше вдох более пассивный, а выдох - более активный, а в воде - наоборот. У черепах с более легким панцирем (трионикс) меньше объем легких, чем у черепах с более тяжелым (красноухие - 14% от объема тела). Количество вдохов колеблется от вида черепахи. Средиземноморская сухопутная черепаха делает в период активности, т.е. вне периода зимней спячки, 4-6 вдохов в минуту. Морские черепахи всплывают для того, чтобы глотнуть воздух, раз в 20 минут. А, вообще, черепахи могут не дышать до нескольких часов.

Все водные черепахи должны всплывать за воздухом на поверхность каждые несколько часов. У некоторых из пресноводных появились специальные приспособления, которые помогают им долго оставаться под водой. Одни виды приобрели способность дышать через кожу, у других есть специальные пазухи, помогающие усваивать кислород. 

Бугорки на языке и в ротовой полости у мускусных черепах (и некоторых других видов) помогают усваивать кислород из воды. 

Черепаха Бландинга способна находиться подо льдом до трёх месяцев, не сделав при этом ни одного глотка воздуха. Вместо того, чтобы активно закачивать воду в свои бурсы, как это делают их речные сородичи, спящие черепахи поглощают кислород, пассивно диффундируя его через кожу.

Rheodytes leucops — рекордсмен по способам альтернативного дыхания среди австралийских хелид - длительность его погружений у молодняка может длиться до 13 часов и дольше. Львиная доля водного дыхания здесь принадлежит клоакальным бурсам. Во время клоакального дыхания черепахи выкачивают воду через клоакальные отверстия в два мешкообразных органа, известных как бурсы, которые действуют как водные лёгкие. Затем кислород, содержащийся в воде, попадает в кровоток черепахи. Туда он проникает через сосочки, небольшие структуры, которые выстилают стенки бурс.
В сравнении с обычным аэробным дыханием клоакальное не очень эффективно, поэтому всем черепахам гораздо легче дышать традиционным способом. Кроме того, клоакальное дыхание встречается лишь у небольшого числа пресноводных видов черепах. Но и они используют своё нетрадиционное умение лишь в определённых условиях. Например, там, где трудно дышать воздухом: в быстротекущих реках или замёрзших прудах. Речной черепахе бывает очень сложно выбраться на берег из-за сильного течения. Так что развившаяся со временем способность дышать чем-то помимо лёгких черепахам очень пригодилась. (источник)

У сухопутных черепах частота дыхательных движений зависит в основном от температуры и размера тела. У водных черепах при задержке дыхания во время погружения под воду абсорбция кислорода из легких в кровь и ткани происходит еще в течение 20 минут. Уровень углекислоты может сильно повышаться, не вызывая раздражения дыхательного центра. Параллельно включается механизм анаэробного дыхания, который постепенно усиливается, дублируя нормальный газообмен. При всплывании на поверхность черепахи достаточно 3-4 секунд, чтобы восстановить нормальный уровень кислорода и углекислоты. У полностью водных видов дополнительный газообмен осуществляется в глотке, задней части ротовой полости, мешкообразных выростах клоаки (для зимовки подо льдом). Вместо дыхания при спячке организм получает кислород путем окислительного фосфорирования, и снабжаются кислородом только жизненно необходимые органы, как сердце и мозг.

Обоняние и вкус у черепах

Для обоняния черепахи способны накачивать воздух в ротовую полость за счет колебательных движений мышц дна глотки. У черепах большую роль играет обоняние, с помощью него черепахи не только находят пищу, но и общаются с сородичами, и даже ориентируются на территории ("компасное чувство"). Черепахи не могут рефлекторно чихать или кашлять, зато могут зевать. 

Первично ноздри и носовой аппарат у позвоночных образовались не для дыхания, а для обоняния. У черепах обоняние играет ведущую роль при анализе внешней среды.

У некоторых черепах развито вторичное нёбо, и в связи с этим произошло удлинение носоглоточного хода. Черепахи анализируют запахи и при дыхании через ноздри, и в ротовой полости с помощью вомероназального (якобсонова) органа. При обонянии через ноздри черепаха использует "глоточную накачку" воздуха, так она нюхает. В большинстве случает якобсонов орган служит для получения информации о пище, находящейся во рту. У некоторых водяных черепах якобсонов орган способен функционировать под водой. При этом вода поступает в рот и затем удаляется через ноздри.

У некоторых видов черепах во время брачного сезона у самцов усиливается кровоток в преддверии носовой полости, и нос становится красным.

Запах для черепах имеет и сигнальное значение. У большинства видов имеются запаховые железы, а у некоторых видов (например, у мускусной черепахи) есть пахучие железы, выделяющие резко пахнущий секрет и использующиеся для защиты. Их протоки открываются в кожных порах, расположенных по обеим сторонам костного мостика, соединяющего карапакс и пластрон.

Некоторые черепахи не имеют вкусовых сосочков на языке, что объясняет их "неразборчивость" в еде. У среднеазиатских черепах сосочки хорошо развиты.

Осязание у черепах

Осязяние у черепах хорошо развито - прикосновение к панцирю тотчас улавливается даже спящим животным.

Бывает так, что нежелательную пищу, обычно исследуемую с помощью обоняния, черепаха сначала засовывает в рот, а потом выталкивает языком и вытаскивает остатки передними лапами.

Связанные статьи раздела

Перейти к разделу