Un nido de tortuga marina obtiene la ventaja de estar entre varias pulgadas (15 cm o más hacia arriba) hasta una yarda (1 metro) debajo de la superficie de la arena. La temperatura se modifica a medida que la profundidad aumenta tanto en términos de valor absoluto como de fluctuación diaria. El contenido de agua de la arena se mantiene estable en las profundidades del nido, aunque la arena se seca cerca de la superficie. El principal problema para un grupo de huevos es obtener suficiente oxígeno para llevar a cabo el metabolismo y deshacerse del dióxido de carbono producido en la respiración. El oxígeno se transporta en el aire y la arena que rodea el nido al embrague dentro del nido mediante el proceso conocido como difusión. El dióxido de carbono se transporta de la misma manera.

La ley de difusión de Fick define el proceso. El movimiento del material por difusión depende de la fuerza impulsora que existe entre un área de alta concentración y una de baja concentración y la resistencia de la vía entre la fuente y el sumidero. En el caso de un nido de tortuga, la arena proporciona la mayor parte de la resistencia porque la cáscara del huevo es porosa de manera confiable al flujo de gases. En algunos casos, el oxígeno puede caer del 20.9% en el aire al 20.4% en la arena debido al metabolismo de las bacterias en la arena y al 12 – 14% en el medio del embrague justo antes de la eclosión. Sin embargo, el nivel de oxígeno en el embrague es similar a los alvéolos en el pulmón humano.

Una de las razones por las que las tortugas laúd depositan sus huevos en la estación seca es que la capa seca que se forma en la superficie de la arena ayuda a transportar los gases más fácilmente entre el aire y el nido. Los nidos de Olive Ridley en las playas de arribada sufren de bajos niveles de oxígeno debido a la alta densidad de los nidos en la playa y la descomposición de los huevos rotos durante las arribadas.

Es sorprendente que un puñado de huevos de tortuga marina puedan sobrevivir enterrados entre 10 y 36 pulgadas debajo de la arena. El oxígeno debe difundirse desde el aire hacia la arena y hacia el huevo. El dióxido de carbono debe moverse en la dirección opuesta. Un embrión de tortuga marina en desarrollo respira a través de su caparazón al igual que un embrión de pollo, que tiene las mismas concentraciones de oxígeno y dióxido de carbono dentro de su caparazón como ocurre en el pulmón humano. Los huevos de tortuga marina tienen concentraciones internas de gas similares, pero hay una diferencia. La cáscara del huevo de la tortuga es muy porosa, lo que facilita el movimiento del gas, mientras que la cáscara del huevo del pollo es muy resistente. Las concentraciones de gas del huevo de las tortugas marinas se establecen según la velocidad a la que el aire puede moverse a través de la arena y hacia el huevo. El oxígeno se filtra a través de casi tres pies de arena, a través de los poros entre los granos de arena, luego entre los huevos en el embrague y, finalmente, en el huevo en el centro del embrague. La barrera principal es la velocidad de movimiento del aire entre los granos de arena. Esa capa de arena de tres pies funciona esencialmente como la cáscara de huevo del pollo o el aire humano que pasa al pulmón. Sirve como vía respiratoria para el huevo de tortuga marina.

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