Sköldpaddors förmåga att överleva syrebrist

Sofia Rondin

 

Sköldpadda
Sötvattenssköldpaddan Pseudemys scripta elegans
(courtesy of Steven I. Gordon)

 

Landlevande sköldpaddor och sötvattenssköldpaddor har en enorm förmåga att överleva längre perioder utan syrgas. Vissa arter kan klara sig upp till 33 timmar i en helt syrgasfri miljö! Hur klarar de av detta? Svaret ligger i en sänkt ämnesomsättning och en exceptionell tolerans mot mjölksyra. Bilden ovan visar en nordamerikansk sötvattenssköldpadda som visat sig klara ca 20 timmar i helt syrgasfri miljö vid 22 grader Celsius.

När sötvattenssköldpaddor dyker upphör andningen och därmed syrgasintaget till lungorna. En del sköldpaddor kan ta upp syrgas direkt genom huden och kan därför tillgodogöra sig den syrgas som finns löst i vattnet. Vissa sköldpaddor kan också ta upp syrgas från vattnet genom munhålans slemhinna och pumpar då vatten in och ut ur munhålan. Men många sköldpaddsarter måste dock främst förlita sig på den syrgas som redan finns i kroppen när dyket börjar. Denna syrgas utgörs av: 1) syre i lungorna, 2) syre löst i kroppssvätskorna samt 3) syre bundet till andningspigmenten hemoglobin i blodet och myoglobin i musklerna.

Vad händer då under ett dyk? Till att börja med kan sköldpaddan fortsätta som vanligt genom att utnyttja de syrgaslager som finns i kroppen. I takt med att dessa sinar sänks metabolismen (ämnesomsättningen) så att syrgasförbrukningen minskar. När syrgaslagren helt tagit slut kan sköldpaddan ändå överleva under vattnet. Detta är möjligt på grund av att den övergår till anaerob metabolism. Anaerob metabolism är ett sätt förse kroppen med energi trots att syrgas inte finns tillgängligt. Energiutvinningen är dock inte lika effektiv som vid aerob (syrgasberoende) metabolism. En annan nackdel är att slutprodukten, mjölksyra, ackumuleras i kroppen och kan bli skadlig i allt för stora mängder. (Vid tillgång på syrgas är de metabola slutprodukterna koldioxid och vatten som båda lätt kan avges från eller användas i kroppen.) Sköldpaddorna utmärker sig när det gäller tålighet mot mjölksyra. Hos de flesta ryggradsdjur är det nämligen nödvändigt att åtminstone hjärnan och hjärtat har tillgång till syrgas, men hos sköldpaddor kan till och med hjärnan klara sig anaerobt! Hjärnans aktivitet är under dessa förhållanden minskad.

När sköldpaddor dyker under normala förhållanden brukar de inte vara under vattnet längre tid än att dyken kan vara helt syrgasförsörjda. Det är bara under speciella förhållanden som de utnyttjar anaerob metabolism. Detta kan vara när de är hotade av en fiende och därför tvingas stanna länge under vattnet. En annan sådan situation är när de övervintrar. Många sköldpaddor övervintrar på bottnen av sjöar eller dammar och kan då vara under vatten i flera veckor. Anledningen till att de klarar detta är att metabolismen, på grund av de låga vattentemperaturerna, är ännu lägre än vid långa dyk. I helt syrgasfritt vatten vid 3 grader Celsius kan en del sköldpaddor överleva i 150 dygn!

 

Källa

R.W. Hill och G.A. Wyse: Animal Physiology (2:a upplagan, HarperCollins, 1989).

 

Åter till "Artiklar om djur"