Skildpaddens "supertunge"

Ånder med tungen. Moskusskildpadden er ikke ved at snuppe en Platy unge, med netop ved, at trække ilt ud, af vandet der passerer hen over tungen.

Foto. Det er én af vores alm. moskusskildpadder (Sternotherus odoratus). 

Denne side er opdateret d.20. feb. 2023

Fisken i den almindelig moskusskildpadde (Sternotherus odoratus.
Den almindelige moskusskildpadde lever i søer og floder i Nordamerika og er kendt for at opholde sig det meste af sin tid i vandet. Moskusskildpadden kan være neddykket i månedsvis, under dvaleperioden, hvor skildpadden ikke at behøve at komme op efter luft. 

Forskere har længe undret sig over, hvordan den bærer sig ad med at få ilt nok under disse lange neddykninger. Nu har ­biologer fra Universität Wien imidlertid opdaget, at skild­padden er udstyret med en ­særlig tunge og hals, der i kraft af nogle tynde blodkarfyldte hudfolder fungerer som en slags gælle, der kan trække ilt ud af vandet.

Forskerne har blandt andet gennemført anatomiske undersøgelser med lys- og elektron­mikroskoper. Her viste det sig, at tungens bageste del og hals­regionen var beklædt med flere tynde hudlapper, som var forsynet med et meget stort antal­ små blodårer. Mængden af blodårer var på højde med mængden af blodårer i huden hos lungeløse salamandere, der udelukkende får deres ilt gennem huden.

Et andet forsøg viste, at skildpadden ikke brugte tungen til at synke sin føde med.

Undersøgelser af moskus-skildpaddens tunge under et elektronmikroskop viser, at tungen er en slags gælle.

The text of the article in English can be found further down the page.

Dansk oversættelse.

Foto. Scanningselektronmikrografier, der viser undernæbens overflade af munden på en ung S. odoratus. Undernæ (Rh), bunden af munden "næb" (F), den lille tunge (T), åndedræte åbning (angivet med pilespids), og svelget (Ph). Bemærk, at tungen (detaljer vist i B ) og svelget (detaljer vist i C ) er besat med fladt hudlapper/floppy papillae (pile). 

En type skildpadder besidder et ekstraordinær organ, der gør det muligt at trække vejret under vandet og holde sig neddykket i mange måneder.

Snarere end at bruge tungen til at spise med, bruger skildpadden tungen til at trække ilt ud af vandet med. "Vi vidste, at der skulle være et organ for undervands vejrtrækning, et eller andet sted. Til sidst opdagede vi det ved en tilfældighed," siger hr. Heiss.

Nærmere oplysninger er offentliggjort i tidsskriftet The Anatomiske Record. "Jeg var meget overrasket, det havde jeg virkelig ikke forventet," siger zoolog Egon Heiss, som læser på sin ph.d. ved universitetet i Wien i Østrig.
Hr. Heiss og hans kolleger gjorde opdagelsen, imens han studerede den almindelige moskusskildpaddes fødesøgnings vaner.

Imens de filmer de unge dyrs forsøg på at spise, bemærker forskerne noget usædvanligt: når dyrene har fundet noget spiseligt, kunne de kun spise det efter, at have trukket det tilbage i vandet. På land, var det en kamp for dyrene, at skulle sluge deres fangst.

Dvale under vand.
Nogle sumpskildpadder kan ikke trække vejret under vandet overhovedet, mens andre gøre det via deres hud.
Andre arter, såsom halsvender skildpadden (side-necked turtles) i Australien, bruger et specielt hulrum i deres kloak, hvorfra de kan optage ilten fra vandet. Sådanne skildpadder er ofte nødt til, at tilbringe lange perioder under vandet, når de overvintre. Imens de forbliver sovende, spiser de ikke og sænker deres stofskifte.
"Moskusskildpadder mangler denne hulrum i deres kloak og deres hud er forholdsvis tyk og mangler en veludviklet blodgennemstrømning". Så hvordan disse skildpadder kan leve måneder under vandet, uden at komme op til overfladen, er forblevet et mysterium."

"Vi fandt de store hudfolder, der funger som en slags gælle, i skildpaddens hals og på det bagerste af tungen og blev straks fascineret," siger hr. Heiss.
Han og sine kolleger mener, at moskusskildpaddens vejrtrækning gennem tungen, sandsynligvis er en gammel egenskab. Skildpadder er blandt de længste overlevende gruppe af højerestående land hvirveldyr, kendt som amnioter, de har nu været her i 220 millioner år. "Jeg tror virkelig, at der stadig er en masse at opdage," fortsætter han.
"Denne undersøgelse viser, hvor stor en tilpasningsevne skildpadder har til miljøet."

Af Matt Walker 
Redaktør, Earth News  

English text 

Studies of the musk turtle's tongue under an electron microscope show that the tongue is a kind of gill.

Photo. Selected video frames showing a juvenile S. odoratus attempting to feed on land (recorded at 250 fr/s). The animal approaches (A) the prey item (P) grabs it with the jaws (B, C) but fails to transport it through the oral cavity (D–F).  You will find the English text here: American Association for Anatomy

Turtle 'super tongue' lets reptile survive underwater One type of turtle possesses an extraordinary organ that allows it to breathe underwater and stay submerged for many months. 

The common musk turtle has a tiny tongue lined with specialised buds, scientists have discovered.
Rather than use this tongue for eating, the turtles use it to exchange oxygen, solving a mystery of how these reptiles can remain submerged for so long.
Details are published in journal The Anatomical Record.
"I was very surprised, I really didn't expect that," says zoologist Egon Heiss, who is studying for his PhD at the University of Vienna in Austria.
Mr Heiss and colleagues made the discovery while studying the feeding habits of the common musk turtle (Sternotherus odoratus), a freshwater species that inhabits lakes and rivers in southern Canada and the eastern US.
Adults spend most of their lives underwater, but juveniles occasionally come onto land to search for food.
While filming these juveniles trying to feed, the researchers noticed something unusual: when the animals found food, they could only eat it after dragging it back into the water.
Out of land, they struggled to swallow their prey.
A closer examination of the turtle's tongue revealed why.
The common musk turtle has a weak and tiny tongue covered with and surrounded by specialised bud-like cells called papillae.
Further tests revealed that the turtle uses these cells around its tongue to breathe, by drawing in oxygen from water that passes over them.
"We knew that an organ for aquatic respiration must be present somewhere but finally discovered it accidentally," says Mr Heiss. 

Hibernating underwater.
Some turtles cannot breathe underwater at all.
All marine turtles, for example, must come to the surface at least every few hours to gulp air.
Of freshwater turtles, some cannot breathe underwater, while others do so via their skin.
Other species, such as the side-necked turtles of Australia, cope by using specialised cavities in their rear, known as cloacal bursae, to draw in water and remove the oxygen.
Such turtles often need to spend long periods of time underwater, where they hibernate, remaining asleep and still, not feeding and slowing their metabolic rate down.
”Musk turtles, however, lack cloacal bursae and their skin is relatively thick and lacks a well developed capillary Network”.
So how these turtles can spend months underwater without coming to the surface has remained a mystery, as they cannot take in enough oxygen through their skin.
"We found the large papillae in the throat and were immediately fascinated," says Mr Heiss.
He and his colleagues believe the musk turtle's tongue is likely to be an ancient trait.
Turtles are among the longest surviving group of higher land vertebrates, known as amniotes, having persisted for 220 million years.
"I truly believe there's still a lot to discover," he continues.
"This study shows how plastic adaptations to certain environmental circumstances can be in turtles."

Matt Walker 
Earth News

Livet uden ilt?

Rødøret terrapin får hjerneaktiviteten målt, under bedøvelse. 

Er du interesseret i at vide mere om, hvordan sumpskildpadder kan overlevet i måneder uden at trække vejret.

Kik ind på vores side, hvor blandt andet professor Tobias Wang fortæller om deres undersøgelser, på Sektion for Zoofysiologi - Institut for Biologi - Aarhus Universitet. 

Livet uden ilt?