Prin ce respiră șopârla și cum s-a adaptat la medii extreme

Șopârlele, la fel ca majoritatea reptilelor, sunt animale ectoterme, ceea ce înseamnă că își reglează temperatura corporală în funcție de mediul extern. Din acest motiv, capacitatea lor de a respira eficient este importantă pentru menținerea homeostaziei și supraviețuire.

Structura respiratorie principală a șopârlei este plămânul. În general, plămânii șopârlelor sunt saci cu pereți subțiri, divizați în alveole, unde are loc schimbul de gaze.

Spre deosebire de mamifere, șopârlele nu au un diafragm, mușchiul care la mamifere separă cavitatea toracică de cavitatea abdominală și care ajută la mișcarea aerului în și din plămâni. În schimb, șopârlele folosesc mușchii intercostali, cei care înconjoară coastele, pentru a controla respirația.

Acești mușchi trag coastele în sus și în afară atunci când șopârla inhalează, mărind volumul cavității toracice și permițând aerului să intre în plămâni. La expirare, acești mușchi relaxează coastele, iar volumul cavității toracice scade, forțând aerul să iasă.

Respirația bucală și pielea șopârlelor

Deși majoritatea șopârlelor respiră prin plămâni, unele specii au dezvoltat metode suplimentare de a obține oxigen. De exemplu, unele șopârle pot absorbi oxigen prin mucoasele din cavitatea bucală și gât, o formă de respirație cutanată limitată. Aceasta nu este la fel de eficientă ca respirația pulmonară, dar ajută la furnizarea de oxigen în condiții extreme, când șopârlele nu se pot baza pe respirația obișnuită.

Totuși, spre deosebire de amfibieni, șopârlele nu folosesc pielea ca principal organ respirator. Pieile lor sunt acoperite de solzi, care, deși sunt excelente pentru protecție și reținerea apei, nu permit schimburi gazoase eficiente. Această caracteristică limitează capacitatea șopârlelor de a absorbi oxigen prin piele, iar plămânii rămân principalul organ respirator.

Respirația intermitentă

O caracteristică interesantă a respirației la șopârle este respirația intermitentă sau în valuri, un fenomen observat în multe specii. Spre deosebire de mamifere, care respiră constant, șopârlele pot alterna între perioade de respirație activă și pauze de apnee (absența respirației). Acest fenomen poate părea contraintuitiv, dar are un rol important în economisirea energiei și evitarea pierderilor excesive de apă în medii aride.

În timpul perioadelor de inactivitate, când șopârla nu are nevoie de atât de mult oxigen, metabolismul ei încetinește, iar nevoia de respirație continuă scade. Acest lucru este evident mai ales în rândul șopârlelor de deșert, care au adaptări speciale pentru a supraviețui în medii unde resursele, inclusiv apa, sunt limitate.

Adaptările respiratorii specifice mediului

Șopârlele sunt animale foarte diverse, cu peste 6000 de specii identificate, și trăiesc în habitate variate, de la păduri tropicale până la tundra rece. Acest lucru înseamnă că și adaptările lor respiratorii diferă în funcție de mediul în care trăiesc. De exemplu, șopârlele care trăiesc în medii acvatice, cum este șopârla basilisc sau anolele de apă, pot să-și țină respirația pentru perioade lungi de timp și să își reducă ritmul metabolic pentru a economisi oxigen.

În cazuri extreme, unele specii sunt capabile de „respirație prin piele” temporară, folosind capilarele sangvine din cavitatea bucală pentru a extrage oxigenul din apă. De asemenea, unele specii, cum este șopârla basilisc, pot chiar „alerga” pe apă pentru a scăpa de prădători, un comportament care implică un control precis al respirației și un consum de energie rapid.

Diferențe față de alte reptile

Șopârlele nu sunt singurele reptile care folosesc un sistem de respirație pulmonară, dar mecanismele lor pot varia în comparație cu alte reptile, cum ar fi șerpii sau țestoasele. De exemplu, șerpii au un singur plămân funcțional, iar respirația lor este mult mai eficientă în extragerea oxigenului, chiar și în timp ce înghit prada.

În contrast, țestoasele au un sistem respirator mai complicat, datorită carapacei, și folosesc o combinație de mușchi pentru a pompa aerul în plămâni.

Șopârlele, însă, au nevoie de respirație intermitentă pentru a evita conflictele între mișcare și respirație. Când o șopârlă se mișcă rapid, aceiași mușchi folosiți pentru respirație sunt implicați și în deplasare, ceea ce poate reduce eficiența respirației. De aceea, unele șopârle se opresc pentru a respira în timpul activității fizice intense.

10 Curiozități pe care nu le știai despre șopârle

Șopârlele, acele mici reptile care populează diverse ecosisteme din întreaga lume, continuă să ne surprindă prin adaptările și comportamentele lor unice. Deși am discutat anterior despre cum respiră aceste fascinante creaturi, vom prezenta 10 curiozități pe care probabil nu le știai despre șopârle. Aceste informații ne oferă o privire mai adâncă asupra comportamentului lor, capacităților impresionante și modului în care au evoluat pentru a supraviețui în medii diverse.

1. Șopârlele își pot regenera coada

Una dintre cele mai cunoscute și fascinante abilități ale șopârlelor este capacitatea lor de a-și regenera coada. Atunci când sunt amenințate de un prădător, multe specii de șopârle pot să își „abandoneze” coada, care continuă să se miște pentru a distrage atenția atacatorului. Acest proces se numește autotomie. După ce scapă, șopârla poate începe procesul de regenerare a cozii. Cu toate acestea, noua coadă nu este identică cu cea originală; este adesea mai puțin flexibilă și poate avea o textură diferită.

2. Unele șopârle pot merge pe apă

O altă curiozitate incredibilă este că unele șopârle, cum ar fi șopârla basilisc, au dezvoltat abilitatea de a merge pe apă. Aceste șopârle, supranumite „șopârle Iisus”, folosesc viteza și structura specializată a picioarelor pentru a alerga pe suprafața apei fără să se scufunde. Ele reușesc acest lucru creând o forță ascensională prin mișcarea rapidă a picioarelor din spate, similar modului în care o barcă cu viteză ridicată se deplasează pe apă.

3. Anolele pot respira sub apă pentru perioade lungi de timp

În timp ce șopârlele sunt în general animale terestre, există unele specii care s-au adaptat la viața acvatică. O astfel de specie este anolul de apă (Anolis aquaticus), care a dezvoltat o metodă unică de a rămâne sub apă pentru perioade îndelungate. Anolul poate „captura” aer sub forma unor mici bule de aer pe care le ține pe piele. Aceste bule îi permit să respire sub apă, oferindu-i mai mult timp să evite prădătorii sau să caute hrană în mediul acvatic.

4. Unele șopârle pot schimba culoarea

Una dintre cele mai cunoscute șopârle capabile să-și schimbe culoarea este cameleonul, dar puțini știu că și alte specii de șopârle au această abilitate. Schimbarea culorii nu este doar pentru camuflaj; este adesea folosită pentru comunicare sau reglarea temperaturii corpului. Când o șopârlă își schimbă culoarea în nuanțe mai închise, ea poate absorbi mai multă căldură din soare, iar nuanțele deschise ajută la reflectarea căldurii pentru a se răci.

5. Unele șopârle au „coarne”

Șopârlele din familia Phrynosoma, cunoscute sub numele de șopârle cu coarne, au un aspect aparte datorită excrescențelor osoase de pe cap, care seamănă cu niște coarne. Aceste coarne sunt folosite în apărare, dar cea mai neobișnuită abilitate a lor este capacitatea de a „trage” cu sânge din ochi pentru a descuraja prădătorii. În momentele de pericol, șopârla poate să elibereze un jet de sânge din vasele din apropierea ochilor, care poate surprinde prădătorul sau chiar îl poate irita din cauza substanțelor chimice din sânge.

6. Există șopârle care sunt complet apode (fără picioare)

Deși șopârlele sunt în general asociate cu imaginea unui mic animal cu patru picioare, există specii care nu au deloc picioare. Acestea sunt cunoscute sub numele de șopârle apode, iar un exemplu bine cunoscut este șopârla de sticlă (Ophisaurus). Deși seamănă cu un șarpe, șopârla de sticlă are trăsături distincte, cum ar fi pleoapele și orificiile urechilor, care o deosebesc de șerpi. Absența picioarelor este o adaptare la viața subterană sau în iarba densă.

7. Șopârlele pot trăi fără apă pentru perioade lungi

Speciile de șopârle care trăiesc în deșerturi au dezvoltat mecanisme extraordinare de supraviețuire în condiții extreme. Unele specii pot trăi fără să bea apă direct timp de săptămâni sau chiar luni. Ele își obțin toată apa necesară din alimente și din metabolismul intern, iar corpul lor este capabil să conserve apă prin reducerea pierderilor prin urină și transpirație.

8. Șopârlele monitor au limbă bifurcată

Șopârlele monitor, cum ar fi varanul, au o limbă bifurcată similară cu cea a șerpilor. Această limbă le ajută să detecteze chimicale din aer și să „miroasă” împrejurimile, o adaptare care le permite să își localizeze prada cu precizie. Prin mișcarea limbii și analizarea moleculelor capturate, șopârlele monitor pot găsi hrană chiar și de la distanțe mari.

9. Unele șopârle au un simț olfactiv extrem de dezvoltat

Deși șopârlele sunt cunoscute pentru simțurile lor vizuale excelente, unele specii au un simț olfactiv extrem de dezvoltat. Șopârlele din familia Gekkonidae, de exemplu, folosesc mirosul pentru a detecta prada și a se orienta în mediul lor. Această abilitate le oferă un avantaj evolutiv în zone cu lumină redusă, cum ar fi pe timpul nopții sau în habitate dens populate de vegetație.

10. Șopârlele pot produce sunete

Deși sunt adesea considerate creaturi tăcute, unele specii de șopârle sunt capabile să producă sunete pentru a comunica. Șopârlele gecko sunt un exemplu notabil, deoarece sunt cunoscute pentru sunetele pe care le scot în timpul interacțiunilor sociale sau teritoriale. Aceste sunete pot varia de la ciripituri ușoare la sunete mai puternice și sunt folosite pentru a atrage partenerii sau pentru a avertiza alte șopârle de prezența unui rival.