آلية تنفس الثعابين
إن الثعابين تمتلك عادة رئة واحدة تمتد بطول جسدها، وحالات نادرة تملك رئتين. تستخدم الثعابين كلًا من أنفها وفمها في عملية التنفس، ويتضمن فم الثعبان فتحة متحركة تعرف بالمزمار. كما أن بعض أنواع الثعابين المائية تقوم بالتنفس من خلال جلدها، وهو ما يسمى بالتنفس الجلدي.
رئة الثعبان
عادةً ما تتواجد الرئة اليمنى للثعبان، وهي كبيرة وممتدة عبر جسمه حتى منتصف الجذع. يختلف طول الرئة بحسب نوع الثعبان، حيث تحتوي الرئة اليمنى على جيوب هوائية تمتلئ عند الشهيق، مما يسمح للأكسجين بالانتقال إلى مجرى الدم.
وعند الزفير، يتم طرد ثاني أكسيد الكربون. في بعض الأنواع قد تمتلك الثعابين رئة يسرى تكون أصغر حجمًا، مما يساعد في عملية التنفس من خلال القصبة الهوائية.
القصبة الهوائية
تدعم أنصاف الدوائر الغضروفية جسم الثعبان القصبة الهوائية، وفي بعض أنواع الأفاعي تُعرف هذه القصبة برئة القصبة الهوائية، حيث تسهم في توفير الأكسجين. يتمكن الثعبان من الشهيق والزفير من خلال توسيع وتقليص القفص الصدري باستخدام العضلات المحيطة بالضلوع، وهي العضلات المسؤولة عن عملية التنفس.
التنفس تحت الماء
تستطيع الثعابين أن تبقى تحت الماء لمدة تتراوح بين 5 إلى 30 دقيقة بحثًا عن فريسة، بينما يمكن أن تستمر بعض الأنواع في الغوص لمدة تصل إلى ساعتين، حيث يعتمد زمن الغوص على حرارة المياه وعمقها. وتقوم الثعابين بتخزين كميات من الأكسجين قبل الغوص، من خلال تنفس سريع، وعادة ما تبقى قريبة من السطح. بالإضافة إلى ذلك، تحتوي قاعدة الرئة اليمنى على كيس هوائي صغير يساعد الثعبان على البقاء تحت الماء لفترات طويلة.
الثعابين البحرية
تُعتبر الثعابين البحرية نتاج تطور الثعابين البرية على مدار 16 مليون سنة. ويتوفر حوالي 3 مليون نوع من الثعابين البحرية، حيث تعتمد في تنفسها على شبكة من الأوعية الدموية بطريقة مشابهة لأسماك البحر. وتمتلك هذه الثعابين صمامات تغلق أنوفها تحت الماء، مما يمكّنها من امتصاص الأكسجين وطرد ثاني أكسيد الكربون عبر جلدها.
ثعبان البحر الحلقي يمتاز بوجود خياشيم على جبينه في مقدمة رأسه، بينما تطفو ثعابين البحر الزرقاء السامة بشكل منتظم لتنفس الهواء. تعيش هذه الأنواع في جنوب شرق آسيا، حيث تتواجد في المياه الاستوائية وعلى الشعاب المرجانية والمياه الساحلية الدافئة.
معلومات وحقائق متنوعة حول تنفس الثعابين
إليكم مجموعة من الحقائق المتعلقة بآلية تنفس الثعابين:
- يمكن للثعابين أن تحبس أنفاسها لفترات طويلة، تتراوح من خمس دقائق حتى أكثر من ساعة.
- تستطيع الثعابين تعديل أنماط تنفسها بناءً على الظواهر البيئية؛ على سبيل المثال، يضبط ثعبان الرباط أنفاسه بناءً على كمية ثاني أكسيد الكربون المحيطة به.
- تزداد سرعة التنفس لدى الثعابين عندما تكون نسب ثاني أكسيد الكربون المستنشقة أكبر من نسبة الأكسجين، مما يساعدها على الحصول على الغازات الحيوية اللازمة للبقاء.
- يساهم وجود المزمار في فم الثعابين في استمرار عملية التنفس خلال تناول الطعام.