Respirare dal sedere è possibile, se sei una tartaruga: cos’è la respirazione cloacale
Le tartarughe, in particolar modo quelle che hanno uno stretto legame con l'acqua, possono respirare anche dal “sedere”, o meglio dalla cosiddetta cloaca, un'apertura unica per intestino, apparato urinario e genitale che moltissime specie animali possiedono (la hanno tutti gli anfibi, gli uccelli, i rettili e alcuni tra pesci e mammiferi). Questo curioso adattamento, scientificamente chiamato “respirazione cloacale”, si è evoluto per garantire la sopravvivenza delle tartarughe che si producono in lunghe immersioni, ma soprattutto per quelle che in inverno vanno in letargo sott'acqua, come molte specie di testuggini d'acqua dolce.
In parole semplici, le pareti della cloaca di questi rettili sono collegate a sacche con mucose riccamente irrorate di vasi sanguigni, e le tartarughe non fanno altro che aspirare acqua nell'apertura – attraverso la contrazione di specifici muscoli – al fine di favorire il passaggio dell'ossigeno per semplice contatto e diffusione. Ciò è possibile perché i rettili sono animali a sangue freddo (ectotermi), nei quali la temperatura corporea è legata a quella dell'ambiente e il loro metabolismo si regola in base ad essa, rallentando quando è freddo e accelerando quando fa caldo. Ecco perché vediamo spesso le tartarughe – ma anche le lucertole – crogiolarsi al sole. Noi siamo animali a sangue caldo (endotermi) con un metabolismo dispendioso che ci spinge a mangiare molto per mantenere costante la temperatura corporea; per sopravvivere non potremmo mai sfruttare una respirazione simile a quella cloacale. Non sarebbe sufficiente a sostenerci.
Quando arriva l'inverno molte testuggini vanno in letargo sott'acqua, sopravvivendo proprio grazie alla respirazione cloacale e al metabolismo lentissimo, con una minima richiesta di energia. Gli stagni possono infatti congelare in superficie, ma l'acqua sottostante resta piuttosto stabile e non raggiunge il punto di congelamento (che ucciderebbe le tartarughe). L'ossigeno in queste condizioni può diventare molto scarso, o addirittura assente, ma alcune specie di tartaruga riescono a sopravvivere anche per 100 giorni sott'acqua, come la tartaruga azzannatrice (Chelydra serpentina). A causa della respirazione peculiare, nell'organismo di questi animali si accumula molto acido lattico, che i rettili contrastano rilasciando calcio dal carapace. Quando torna la primavera e la superficie ghiacciata degli stagni sparisce, le tartarughe possono riemergere e tornare a sfruttare la normale respirazione polmonare, un'operazione molto faticosa per l'indolenzimento provocato dall'acido accumulato, oltre che per l'impossibilità di espandere la cassa toracica per respirare. Le costole delle tartarughe sono infatti fuse nel carapace. Anche per questo la natura ha evoluto il brillante sistema della respirazione cloacale.
[Foto di Andrea Centini]
