Dýchání plazů

Všichni plazi dýchají plícemi. U vodních želv se vyvinula propustnější kůže a některé druhy mají upravenou kloaku, aby se zvětšila plocha pro výměnu plynů (Orenstein, 2001). I přes tyto adaptace se dýchání bez plic nikdy plně neuskuteční. Ventilace plícemi probíhá u každé hlavní skupiny plazů jinak. U chobotnatců jsou plíce ventilovány téměř výhradně axiální svalovinou. Jedná se také o stejnou muskulaturu, která se používá při lokomoci. Kvůli tomuto omezení je většina chobotnatců nucena zadržovat dech při intenzivním běhu. Někteří však našli způsob, jak to obejít. Varani a několik dalších druhů ještěrů používají jako doplněk k normálnímu "axiálnímu dýchání" bukální pumpování. Díky tomu mohou zvířata během intenzivního pohybu zcela naplnit plíce, a zůstat tak aerobně aktivní po dlouhou dobu. Ještěrky tegu mají protodiafragmu, která odděluje plicní dutinu od dutiny viscerální. Ačkoli ve skutečnosti není schopna pohybu, umožňuje větší nafukování plic tím, že odlehčuje plíce od váhy vnitřností (Klein et al, 2003). Krokodýli mají ve skutečnosti svalovou bránici, která je analogická bránici savců. Rozdíl spočívá v tom, že svaly krokodýlí bránice stahují stydkou kost (část pánve, která je u krokodýlů pohyblivá) dozadu, čímž se játra dostanou dolů, a uvolní se tak prostor pro roztažení plic. Tento typ nastavení bránice se označuje jako "jaterní píst".

Dýchání želv je předmětem mnoha studií. Doposud bylo jen několik druhů studováno dostatečně důkladně, aby bylo možné získat představu o tom, jak to želvy dělají. Výsledky ukazují, že želvy & želváci našli různá řešení tohoto problému. Problém spočívá v tom, že většina želvích krunýřů je tuhá a neumožňuje takové roztahování a smršťování, jaké používají ostatní amnioti k ventilaci plic. Některé želvy, jako například indická klapavka (Lissemys punctata), mají svalový plát, který plíce obaluje. Když se stáhne, může želva vydechovat. V klidovém stavu může želva zatáhnout končetiny do tělní dutiny a vytlačit vzduch z plic. Když želva končetiny zatáhne, tlak v plicích se sníží a želva může vzduch nasát. Želví plíce jsou připevněny k vnitřní straně horní části krunýře (karapaxu), spodní část plic je připevněna (prostřednictvím pojivové tkáně) ke zbytku vnitřností. Pomocí řady speciálních svalů (zhruba odpovídajících bránici) jsou želvy schopny tlačit vnitřnosti nahoru a dolů, což vede k účinnému dýchání, protože mnoho z těchto svalů má úchytné body ve spojení s předními končetinami (mnoho svalů se totiž při kontrakci rozšiřuje do končetinových kapes). Dýchání během lokomoce bylo studováno u tří druhů, které vykazují různé vzorce. Dospělé samice mořských želv zelenavých nedýchají, když se o berlích pohybují po hnízdních plážích. Během suchozemské lokomoce zadržují dech a při odpočinku dýchají v nárazech. Severoamerické želvy bedrníkové dýchají během lokomoce nepřetržitě a ventilační cyklus není koordinován s pohyby končetin (Landberg et al., 2003). K dýchání během lokomoce pravděpodobně používají břišní svaly. Posledním studovaným druhem jsou klouzci rudoocasí, kteří také dýchají během lokomoce, ale jejich dýchání během lokomoce bylo menší než během malých pauz mezi lokomočními pohyby, což naznačuje, že může docházet k mechanické interferenci mezi pohyby končetin a dýchacím aparátem. U želv bedlových bylo také pozorováno, že dýchají, i když jsou zcela uzavřeny uvnitř krunýře (ibid.).

Většina plazů nemá sekundární patro, což znamená, že musí při polykání zadržovat dech. Krokodýli si vyvinuli kostěné sekundární patro, které jim umožňuje pokračovat v dýchání, zatímco zůstávají ponořeni (a chrání jejich mozek před kopnutím bojující kořistí). Také skini (čeleď Scincidae) mají v různé míře vyvinuté kostěné sekundární patro. Hadi zvolili jiný přístup a místo toho si prodloužili průdušnici. Jejich prodloužená průdušnice vyčnívá jako masité brčko a umožňuje těmto živočichům polykat velkou kořist, aniž by se udusili.