La plupart des mammifères respirent par la bouche et le nez. Les grenouilles peuvent quant à elles respirer à travers leur peau. Qu’en est-il des tortues ? Ces créatures obtiennent de l’oxygène comme vous et moi, mais certaines peuvent également respirer par l’arrière. On parle alors de respiration cloacale. Comment cela fonctionne-t-il ?
Techniquement, les tortues n’ont pas d’anus à proprement parler, mais un cloaque. Il s’agit d’un organe « couteau suisse » permettant la reproduction, la sortie des oeufs et l’évacuation des déchets (urine et excréments) chez les oiseaux, les reptiles, les amphibiens et certains mammifères. Les tortues s’engagent également parfois dans un processus appelé respiration cloacale qui pourrait, dans un sens moins technique, être interprété comme une « respiration par les fesses ».
Pendant la respiration cloacale, les tortues pompent de l’eau à travers leur ouverture cloacale. Cette eau intègre deux organes en forme de sac agissant un peu comme des poumons aquatiques. L’oxygène contenu dans l’eau se diffuse alors à travers des papilles tapissant les parois de ces sacs, puis dans la circulation sanguine.
Une technique « de secours »
Cependant, il est à noter que les tortues respirent beaucoup plus facilement de l’air avec leurs poumons. La respiration cloacale ne reste le plus souvent qu’accessoire, car moins efficace. L’eau contient en effet au moins deux cents fois moins d’oxygène qu’un volume d’air égal. Cela signifie que les tortues doivent en pomper davantage pour obtenir la même quantité d’oxygène.
Il y a également un autre inconvénient. Lorsque l’oxygène se diffuse à travers la peau de ces fameux sacs (appelé bourses) et dans la circulation sanguine, les ions de sodium et de chlorure (particules chargées) situés à l’intérieur des papilles, indispensables au fonctionnement des cellules, se diffusent en sens inverse dans l’eau. Dès lors, les cellules ne fonctionnent plus correctement.
Pour compenser, les tortues ont développé des pompes spéciales capables de réguler la concentration en sels dissous dans les fluides internes. Néanmoins, là encore, ce processus (connu sous le nom d’osmorégulation) implique une dépense d’énergie supplémentaire.
Étant donné qu’elle n’est pas très efficace, la technique n’est utilisée que par une poignée d’espèces d’eau douce confrontées parfois à des environnements compliqués comme les rivières à débit rapide ou les étangs gelés. Elle permet ainsi de « faire le dos rond » pendant quelques dizaines de minutes en attendant de meilleures conditions.
La technique est également utile pour les bébés tortues ciblés par les oiseaux et les gros poissons. La respiration cloacale leur permet de rester sagement près du lit de la rivière en attendant d’être assez forts pour s’aventurer en surface.
Certaines maîtrisent cependant mieux la technique que d’autres. La tortue de la rivière Fitzroy (Rheodytes leukops), retrouvée en Australie, peut par exemple tirer 100 % de son énergie de la respiration cloacale. Autrement dit, en théorie, ces reptiles pourraient rester sous l’eau indéfiniment.
