Рекордсмен по задержке дыхания среди позвоночных.

1. Рекордсмен.

Скорее всего, многим из вас на ум сейчас пришёл кто-нибудь из семейства китообразных. Увы, вы не угадали. Хотя представители данного семейства действительно обладают внушительными показателями в этом вопросе. Так, кашалот способен задерживать дыхание до 1,5 часа. Другие китообразные имеют более скромные показатели: 30-40 минут.

Самка кашалота с детёнышем / Photo by Gabriel Barathieu / CC BY-SA

Ладно, не будем вас томить. Абсолютным рекордсменом (на данный момент) по задержке дыхания среди позвоночных является – морская черепаха. Этот титул принадлежит ей вполне заслуженно. В ходе исследований учёным удалось установить, что морская черепаха способна оставаться под водой 10 часов и 14 минут! В чём же секрет этих удивительных рептилий? Давайте разберёмся.

2. Особенности строения.

Photo by skeeze

Прежде всего, нужно сразу прояснить один момент в строении черепахи. Её панцирь это не просто внешняя защитная оболочка,  а часть скелета! Верхний его отдел (карапакс) образован путём сращивания костных пластин с рёбрами и позвоночником, а нижний (пластрона) – грудиной, ключицами и брюшными рёбрами. Каждый из них состоит из двух слоёв: костный (внутренний) и роговой (наружный).

Скелет черепахи: 1 — череп; 2 — шейные позвонки; 3 — лопатка; 4 — плечевая кость; 5 — локтевая кость; 6 — лучевая кость; 7 — большой палец; 8 — средний палец; 9 — мизинец; 10 — туловищные позвонки; 11 — пластрон; 12 — таз; 13 — хвостовые позвонки; 14 — малоберцовая кость; 15 — большеберцовая кость.

Поскольку панцирь является твёрдой неподвижной структурой, он не позволяет грудной клетке сокращаться. В отличие от человека, у черепах отсутствует диафрагма. Поэтому процесс дыхания происходит несколько иначе.

Две группы мышц, расположенные в области живота отодвигают внутренние органы рептилии, тем самым увеличивая объём полости тела. Лёгкие, имеющие мешкообразную структуру, при вдохе заполняют освободившиеся пространство. При выдохе происходит обратный процесс. Мышцы сокращаются, позволяя внутренним органам занять прежние места. Их давление заставляет лёгкие уменьшаться, тем самым высвобождая из них углекислый газ.

Picture by cherepah

В этом процессе также принимают активное участие конечности и голова. Втянув их, черепаха уменьшает внутренне пространство, помогая при этом сокращать лёгкие. Благодаря большому объёму лёгких морская черепаха может также регулировать свою плавучесть.

Photo by Pexels

Поскольку эти морские рептилии являются холоднокровными, их обмен веществ (метаболизм) значительно ниже, чем у теплокровных, что позволяет им медленнее расходовать кислород. Таким образом, секрет столь долгого пребывания морских черепах под водой кроется в большом объёме лёгких и низкой скорости обмена веществ.

Некоторые виды этих пресмыкающихся пошли ещё дальше. Они научились извлекать кислород прямиком из воды. Нильская мягкотелая черепаха способна дышать при помощи кожи и специальных наростов в глотке. Черепаха Фитцроя, обитающая в Австралии, способна получать кислород из анальных мешков.

Черепаха Фитцроя / Photo by Bernard DUPONT from FRANCE / CC BY-SA

Мышцы всасывают воду через клоаку прямо в мешки, которые забирают кислород и выделяют углекислый газ, который выводится вместе с обратным потоком. Подобный процесс может происходить 15-50 раз в минуту. Доля водного дыхания данного вида составляет до 40% от общего количества поглощенного кислорода. Стоит также отметить, что подобный способ газообмена является вспомогательным и рассчитан на состояние покоя черепахи. При активном режиме, она по-прежнему нуждается в получении кислорода из воздушной среды.

3. Взаимодействие с человеком.

Picture by Nico Boersen

К сожалению, эти превосходные ныряльщики страдают от человеческой деятельности. Многие морские черепахи становятся жертвами пластиковых отходов, заполонивших океаны и браконьеров. Ежегодно несколько тысяч рептилий погибают в рыболовных сетях. С каждым днём становится всё меньше пляжей, где черепахи могут откладывать яйца. Стремительная застройка береговой линии отелями и регулярный наплыв туристов разрушают привычную среду обитания этих древних созданий. Их кладки яиц подвергаются разграблению.

В 1960-х годах зелёные черепахи оказались на грани исчезновения. Их мясо и яйца традиционно использовалось в пищу. На момент когда учёные забили тревогу, численность данного вида на планете составляла всего 15 тысяч особей. Сегодня охота на зелёных черепах запрещена в большинстве стран мира.

Зелёная черепаха / Photo by skeeze

Предпринимаемых усилий некоторых стран и волонтёрских организаций не достаточно для сохранения этих древних пресмыкающихся. В настоящее время из 356 видов черепах 217 находятся под угрозой вымирания. Данная ситуация приводит к дисбалансу пищевых цепочек. Аномальный рост количества медуз, заполонивших океаны – одно из таких проявлений. Негативные последствия нарушения природного баланса каждый год ощущают на себе жители Японии.

Нашествие медуз Номура в Японии / Picture by tourister

Однако есть и положительные примеры взаимодействия человека и черепах. Один из них – ситуация на острове Тринидад в Карибском море. Ранее на его территории местное население регулярно охотилось на кожистых черепах. Данный вид является самым крупным из всех представителей черепах. Приплывая для откладки яиц, эти морские гиганты остаются беззащитны на берегу.

Кожистая черепаха

Однажды один из местных жителей – Лен Питерс узнал о том, что кожистые черепахи находятся на грани исчезновения и решил попытаться изменить эту ситуацию на родном острове. Он стал патрулировать пляжи по ночам, защищая несчастных рептилий от местных охотников. Разумеется, вначале общество было настроено против него. Тогда ему пришла в голову необычная идея. Он стал  предлагать туристам посещать пляж и любоваться черепахами. Со временем поток желающих увидеть древних гигантов увеличивался. Кожистые черепахи стали ещё одной достопримечательностью острова, а местное население регулярно нанимали в качестве проводников. Данная работа начала приносить ощутимый доход. Жители острова осознали, что гораздо выгоднее оберегать черепах, чем охотится на них.

С каждым днём охотников становилось меньше, а количество помощников Питерса лишь росло. Лен не стал останавливаться на достигнутом. Чтобы изменить ситуацию коренным образом нужно поменять взгляды людей. Он начал проводить лекции в школе, прививая молодому поколению любовь и бережное отношение к океану, и его обитателям. Так, население бедных деревушек острова Тринидад промышлявшее охотой, превратилось в защитников самых крупных черепах нашей планеты, а местные пляжи теперь всегда полны желающих вживую понаблюдать этих морских гигантов. Самые популярные из них: Fishing Pond Beach Matura и Grand Riviere. Острова Тринидад и Тобаго сегодня являются одними из немногочисленных мест в мире, где черепахи могут чувствовать себя в безопасности и производить на свет своё потомство.

Photo by by skeeze

Данный пример наглядно показывает иной способ возможного взаимодействия человека с природой и её обитателями, нежели истребление других видов для получения собственной выгоды.  

Возможно, однажды мы научимся беречь свою среду обитания, а не разрушать её?

Picture by Pexels

Автор: Сергей Чмутов

19

Добавить комментарий

Ваш адрес e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *