آلية تنفس الثعابين
تتميز غالبية الثعابين بامتلاك رئة واحدة تمتد على طول أجسادها، بينما تحوز بعض الأنواع على رئتين. تعتمد الثعابين في تنفسها على أنفها وفمها، حيث يحتوي فم الثعبان على فتحة متحركة تعرف باسم “المزمار”. بالإضافة إلى ذلك، تقوم بعض الثعابين المائية بعملية التنفس عبر جلدها، وهو ما يُعرف بالتنفس الجلدي.
الرئة
عادةً ما تمتلك الثعابين رئة واحدة أكبر على الجانب الأيمن، تمتد حتى منتصف الجذع. يختلف طول هذه الرئة وفقًا للنوع، وتحتوي على جيوب صغيرة تملأ بالهواء أثناء عملية الشهيق، حيث يتم انتقال الأكسجين من الهواء إلى مجرى الدم.
خلال عملية الزفير، يتم طرد ثاني أكسيد الكربون. في بعض الأحيان، تمتلك الثعابين رئة يسرى تكون أصغر من اليمنى، مما يدعم عملية التنفس في القصبة الهوائية.
القصبة الهوائية
يدعم جسم الثعبان القصبة الهوائية بأنصاف دوائر من الغضاريف. تُعتبر هذه القصبة الهوائية في بعض الأنواع بمثابة “رئة القصبة الهوائية”، حيث تسهم في توفير الأكسجين. كما تقوم الثعابين بعملية الشهيق والزفير من خلال توسيع وتقليص القفص الصدري باستخدام العضلات المحيطة بالأضلاع، التي تلعب دورًا رئيسيًا في وظيفة التنفس.
التنفس تحت الماء
قد تقضي الثعابين من 5 إلى 30 دقيقة تحت الماء بحثًا عن الطعام، بينما تستطيع بعض الأنواع البقاء تحت الماء حوالي ساعتين. تختلف مدة الغوص حسب درجة حرارة المياه وعمقها. تقوم الثعابين بتخزين كميات من الأكسجين قبل الغوص من خلال أنفاس سريعة، وعادةً ما تبقى قريبة من السطح. يوجد كيس هوائي صغير في قاعدة الرئة اليمنى يساعدها على البقاء تحت الماء لفترات أطول.
الثعابين البحرية
تعتبر الثعابين البحرية شكلاً محدثًا من الثعابين البرية يعود تاريخها إلى حوالي 16 مليون عام. تشمل الأنواع البحرية حوالي 3 مليون نوع، حيث تتنفس الأسماك البحرية باستخدام شبكة من الأوعية الدموية مشابهة لخياشيم الأسماك. كما أنها تمتلك صمامات تُستخدم لإغلاق أنوفها تحت الماء، ولديها القدرة على امتصاص الأكسجين وطرد ثاني أكسيد الكربون من خلال جلدها.
بعض ثعابين البحر، مثل ثعبان البحر الحلقي، تحتوي على خياشيم في مقدمة رأسها. بينما تطفو ثعابين البحر الزرقاء، السامة جدًا، بشكل منتظم لتلبية احتياجاتها من الأكسجين. تعيش هذه الثعابين في مياه جنوب شرق آسيا الاستوائية، وخاصةً بالقرب من الشعاب المرجانية والمياه الساحلية الدافئة.
حقائق ومعلومات متنوعة حول تنفس الثعابين
إليكم بعض الحقائق المثيرة حول آلية تنفس الثعابين:
- يمكن أن تحتفظ الثعابين بأنفاسها لفترات طويلة، تصل من خمس دقائق إلى أكثر من ساعة.
- تستطيع الثعابين تعديل طريقة تنفسها بناءً على العوامل البيئية. مثلاً، يقوم ثعبان الرباط بضبط عدد أنفاسه بناءً على تركيز ثاني أكسيد الكربون في محيطه.
- تزداد سرعة تنفس الثعابين عندما تكون نسبة ثاني أكسيد الكربون المستنشق أكبر من الأكسجين لضمان الحصول على الغازات الحيوية المطلوبة لبقائها على قيد الحياة.
- يسهم وجود المزمار لدى الثعابين في استمرار التنفس أثناء تناول الطعام.