تنفس السلحفاة البرية من خلال الرئتين
تتنفس معظم أنواع السلاحف المختلفة ، سواء التي تعيش على البر أو في المياه العذبة أو في المحيط، من خلال الرئتين، ولكن تسبّب قوقعة السلحفاة صعوبة في تهوية الرئتين، لأنّ صلابتها تمنع الأضلاع من ضخّ النفس، وبما أنّ السلحفاة تمتلك العديد من العضلات داخل القوقعة، إلا أنّ هذه العضلات تساعد على استرخائها، ممّا يسمح للهواء بالدخول والخروج من الرئتين، كما يمكن للسلحفاة تغيير الضغط الداخليّ على الرئتين، من خلال تحريك أطرافها لداخل القوقعة أو خارجها.
تملأ السلحفاة رئتيها بالأكسجين من الهواء، والذي قد تستمده أحيانًا من الماء خلال في فترة السبات، بحيث يصل الهواء إلى رئتيها عبر القصبة الهوائية التي تتواجد قرب القلب، والمقسومة إلى قصبتين، ليحصل الجسم بعد ذلك على كمية الأكسجين التي يحتاجها، وفي حالة التنفس الطبيعي تغلق السلحفاة فمها، بحيث يدخل الهواء عبر فتحات الأنف المفتوحة باستمرار، والتي لا تحتوي على أيّ صمامات.
تنفس السلحفاة المائية من مؤخرتها
تتنفّس السلاحف المائية من خلال امتصاص الأكسجين من الماء عن طريق الجلد، وتستطيع السلحفاة أن تتنفس من خلال الرئتين في المياه الباردة، وذلك عن طريق عملية التمثيل الغذائيّ البطيء، إذ كلما كان التمثيل الغذائيّ بطيئًا، احتاجت السلحفاة لطاقة وأكسجين أقل.
لذلك عند نوم السلحفاة، فإنّها تعتمد في تنفسها على الطاقة المخزّنة، أو على امتصاص الأكسجين من الماء عن طريق تحريك المياه فوق سطح جسمها الممتلئ بالأوعية الدموية، وخاصةً في مؤخرتها، وبالتالي تستطيع السلاحف التنفس من خلال هذه الأوعية الدموية .
يُطلق على تنفس السلحفاة المائية من مؤخرتها مسمى التنفس المغلق (بالإنجليزية: cloacal respiration)، والذي يتم فيه نشر الأكسجين داخل جسم السلحفاة، وطرد ثاني أكسيد الكربون،عبر الجراب المذرق (بالانجليزية: cloacal bursae) المستخدم للإفراز والتكاثر، وكذلك لامتصاص الأكسجين من الماء.
ولدرجة الحرارة تأثير كبير على معدلات الأيض في جسم السلحفاة، فعندما يصبح الجو باردًا جدًا تنخفض درجة حرارة جسمها، ما يؤدي لانخفاض عملية التمثيل الغذائي، ومعدل ضربات القلب والتنفس، وبالتالي ستحتاج السلحفاة إلى كمية طاقة وأكسجين أقل للبقاء على قيد الحياة، إذ ستكفيها كمية الأكسجين المذابة في الماء الموجود حولها إلى حين قدوم فصل الربيع وخروجها من السبات .
تنفس السلحفاة في فترة السبات
خلال فترة السبات تتنفس السلحفاة باستهلاك كميات الأكسجين المخزنة داخل رئتيها، وهو استهلاك قليل جدًا، وفي حال احتاجت عضلات السلحفاة إلى الأكسجين خلال فترة السبات، فإنّها ستقوم بإنتاج حمض اللاكتيك (بالإنجليزية: lactic acid) الأمر الذي يسبب ضعف العضلات وتقلصها، ولمنع تراكم حمض اللاكتيك تستخدم السلحفاة الكالسيوم والكربونات الموجودة في العظم والصدفة بحيث تعزل الحمض وتقلل تراكمه وتخزينه.
وتدخل السلحفاة في فترة السبات(بالإنجليزية: hibernating) لعدة أشهر في فصل الشتاء، وتحديدًا عند تجمد المياه والأرض؛ وذلك لكونها من ذوات الدم البارد، والذي يعني عدم قدرتها معادلة درجة حرارة أجسامهما الداخلية، وبالتالي تلجأ السلحفاة للسبات لحماية نفسها من الموت، حيث تزحف تحت الغطاء النباتي المتحلل، أو تختبئ في قيعان البرك والجداول.
تركيب جسم السلحفاة
يتركّب جسم السلحفاة من فكّ قوي دون أسنان، وتمتلك قوقعة قوية، تحتوي على صفائح عظمية مغطّاة بطبقة صلبة، حيث تغطي هذه القوقعة ظهر وجانبي السلحفاة ، كما تستطيع معظم السلاحف سحب رأسها لداخل القوقعة من خلال لفّ العنق على شكل S، بينما تستطيع السلاحف الأخرى، مثل السلاحف جانبية الرقبة من تحريك رأسها للجانب، وثنيه بجوار الكتف.
تحتفظ السلحفاة بقوقعتها طوال حياتها، ولكونها جزءًا لا يتجزّأ من جسم السلحفاة، فلا يمكنها الخروج أو التخلّص منه كبعض الأنواع الأخرى من الزواحف، كما تمتلك السلحفاة في العادة نوعين من العظام، النوع الأول يتمثّل في العظام الجلدية والتي تتشكّل في الجلد، والثاني يتمثّل في العظام الغضروفية، التي توجد في الهيكل العظميّ.
ويُذكر أنّ الدرع القرني (بالإنجليزية: carapace) للسلحفاة يحتوي على ما يقارب على عشر فقرات، تغطّيها صفائح جلدية، بينما يتشكّل محيط القشرة من العديد من الصفائح الجلدية أيضًا، كما يحتوي صدر السلحفاة (بالإنجليزية:plastron) على أربعة أزواج من الصفائح الكبيرة العظمية، واحدة منها تقع على الجزء الأمامي من جبهة السلحفاة.
يوجد نوعان من السلاحف، هما: السلاحف البرية، والسلاحف المائية، ولكل منها طريقة للتنفس، فالسلحفاة البرية تتنفس من خلال الرئتين، فتملأ رئتيها بالهواء عبر فتحتي الأنف، مرورًا بالقصبة الهوائية، ووصولًا إلى الرئتين، وتتنفس السلحفاة المائية بالإضافة إلى الرئتين، من مؤخرتها عن طريق امتصاص الأكسجين باستخدام الأوعية الدموية الموجودة فيها.
أما طريقة تنفس السلحفاة في فترة السبات تكون من خلال استهلاك كمية الأكسجين المخزنة في رئتيها، وتتميز السلحفاة بتركيبة جسم فريدة من نوعها، مثل؛ القوقعة، والفك، والصفائح الجلدية، والصفائح العظمية.
