那只乌龟能通过它的“后门”唤吸吗?
每小我都晓得大大都哺乳动物通过嘴和鼻子唤吸。与此同时，青蛙能够通过皮肤唤吸。但是海龟呢?那些硬壳生物是若何获得氧气的?
你可能听过一个希罕的谣言，海龟能够通过它们的屁股唤吸。但那是实的吗?
严厉来说，海龟欠亨过屁股唤吸。那是因为海龟并没有实正的“屁股”;相反，它们有一个被称为泄殖腔的多用处启齿，用于有性繁育、产卵以及排出废料。然而，它们确实会停止一种喊做泄殖腔膜吸的过程，在不那么专业的意义上，它能够被阐明为“屁股唤吸”。
在泄殖腔膜吸过程中，海龟通过泄殖腔启齿将水泵进两个囊状器官，那个囊状器官被称为囊，它的感化类似于水生肺。他对泄殖腔膜吸停止了普遍的研究。然后水中的氧气会扩散到囊壁上的小构造——乳头，并进进海龟的血液。
然而，与一般的有氧唤吸比拟，泄殖腔膜吸长短常低效的，并且所有的海龟都有更随便用肺唤吸空气的才能。因而，泄殖腔膜吸感化只呈现在少数淡水物种中，它们依靠那种非正统的办法来征服它们在难以唤吸空气的特殊情况中面对的挑战，如湍急的河流或结冰的池塘。
下水道的冠军
实正掌握泄殖腔膜吸的次要龟群是河龟。在全球范畴内，大约有12种河龟能够准确天时用泄殖腔膜吸，此中大约一半生活在澳大利亚的河流中;富兰克林说，那些动物包罗玛丽河龟和白喉鳄龟。
然而，有些品种的河龟在泄殖腔膜吸方面比其他品种的要好得多。来自澳大利亚的菲茨罗伊河龟是无可争议的冠军，它能够通过泄殖腔膜吸获得100%的能量。那使得它们有可能无期限地留在水下。
但关于其他物种来说，泄殖腔膜吸感化只能耽误它们在水下停留的时间，曲到它们必需浮出水面唤吸空气。例如，他们能够在水下呆上几个小时，而不是在水下(屏住唤吸)15分钟。
可以长时间呆在水下对河龟来说长短常有用的，因为浮出水面是很困难的。关于生活在急流中的海龟来说，浮出水面唤吸有点问题，因为你可能会被冲走。靠近河床也能让它们更随便遁藏鳄鱼等掠食者。
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避开捕食者对小海龟来说出格重要，它们可能成为鸟类和大型鱼类的目标。关于正在孵化的海龟来说，更大的被捕食风险是游过水柱浮出水面。因而，幼鱼凡是比成年鱼更擅长泄殖腔膜吸，那使它们可以在河床四周呆更多的时间，曲到它们长大到足够大，起头更频繁地到水面冒险。因而，可能还有其他品种的河龟在少小期间也有泄殖腔膜吸的才能，但在以后的生活中失往了那种才能。
然而，泄殖腔膜吸比有氧唤吸效率低得多，因为将水泵进粘液囊需要大量的能量，那削减了海龟获得的净能量。当我们唤吸空气时，几乎不需要任何能量，因为气体很轻，能够自在地进出我们的肺。但想象一下往返唤吸一种粘性液体。水的含氧量比同等体积的空气少200倍摆布，所以海龟必需泵出更多的水来获得不异数量的氧气。
泄殖腔膜吸还有另一个代价。当氧气通过滑囊的皮肤扩散到血液中时，对细胞功用至关重要的钠和氯离子(带电粒子)在乳头内以相反的标的目的扩散到水中，从而阻遏细胞的一般功用。为了抵消那种影响，海龟进化出了一种特殊的泵，能够把失往的离子吸回细胞中，以庇护一般的离子程度。那个过程被称为渗入调剂，需要额外的能量，因而进一步削减泄殖腔膜吸的净获得的能量。
被困在冰中
在北美，大约有6到7种冬眠的淡水龟，它们的泄殖腔膜吸才能更有限。那些物种，好比布兰丁龟，在冬天会被困在笼盖着池塘的冰层下数月。此中一些海龟在冰下生活了100多天，不克不及唤吸一口空气。相反，那些海龟也能够通过滑囊吸收氧气，也能够通过喉咙里的漱口水，那被称为颊泵。
然而，冬眠海龟的泄殖腔膜吸感化远没有河龟复杂。冬眠的海龟不像它们住在河里的亲戚那样主动把水泵进粘液囊，而是吸收氧气，氧气被动地扩散到粘液囊的皮肤上。那个过程更像是皮肤唤吸——氧气通过动物的皮肤扩散，那发作在两栖动物、爬虫类和一些哺乳动物(在有限的才能下)，包罗人类。
冬眠的海龟脱节了那种被动的泄殖腔膜吸体例，因为它们的代谢率大大降低，那意味着它们需要的能量更少，因而需要的氧气也更少。当它们在冰下时，那些海龟不太会四处挪动，它们的体温连结在接近冰点的程度，当它们缺氧时，它们能够停止无氧唤吸——那是在没有氧气的情状下产生能量的最初手段。