Insectele se numără printre cele mai mici animale care locuiesc pe planeta Pământ. Există tot felul de ele, zburătoare, terestre și acvatice, fiecare cu caracteristici particulare care permit speciei să trăiască în ecosisteme specifice.
În multe privințe, insectele sunt diferite de majoritatea animalelor pe care le cunoaștem, deoarece morfologia lor este diferită. Una dintre aceste particularități este modul în care obțin oxigen pentru a supraviețui. Dacă doriți să știți unde respiră insectele și cum respira insectele, nu ratați următorul articol de pe Better-Pets.net. Continua să citești!
Respirația insectelor
Procesul de respirație al insectelor are loc diferit de cel al altor animale mai cunoscute, cum ar fi mamiferele. Mamiferele, de exemplu, se caracterizează prin obținerea oxigenului prin nas, de unde trece în plămâni pentru a fi transformat în dioxid de carbon care este expulzat la următoarea expirație; Aceasta este explicația de bază a procedurii. La insecte, însă, acest mecanism funcționează diferit. Deci, cum respira insectele?
Insectele preiau oxigen în exterior prin țesuturile corpului numit spiracule, care se găsesc în exoscheletul său, la nivelul abdomenului, sub formă de găuri sau deschideri în corp. Când este depozitat în spirale, oxigenul este transportat la trahee de insecteTuburi cu diametru mai mic, care sunt distribuite pe tot corpul și sunt responsabile pentru transportul oxigenului în trahee, saci care măsoară mai puțin de 0,2 micrometri. Aceste pungi acționează ca plămânii insectelor, doar că sunt localizate în diferite părți ale anatomiei lor. Traheolele se disting ca membrane umede care permit schimbul între gazele care vin din exterior și cele din interior.
Odată ce acest lucru este făcut, celulele insectelor primesc oxigenul de care au nevoie și expulză dioxidul de carbon corespunzător prin aceleași spirale. Această mișcare a gazelor are loc în sistemul respirator al insectelor, sistemul circulator sau alte țesuturi nu sunt implicate. Adică, cum încorporează o insectă oxigenul din aer și cum ajunge la țesuturile sale? Prin respirația celulară, exact ca oamenii și toate ființele vii cu celule. Cu toate acestea, respirația celulară este partea finală a întregului proces, care implică schimbul de gaze, prin urmare, dacă ceea ce vrem să știm este ce tip de insecte de respirație au, așa cum am văzut, urmați un sistem de respirație traheală.
Acest sistem respirator funcționează la fel pentru toate insectele terestre, cu excepția faptului că cele mai mici nu ar trebui să depună eforturi pentru a menține funcționarea spiracurilor. Exemplarele de peste 3 centimetri efectuează totuși o muncă musculară mai mare, astfel încât respirația să fie efectuată deoarece rata lor metabolică este mai mare; Acesta este cazul coleopterilor, mai cunoscuți sub numele de gândaci (cum ar fi gândacul morții, numit și Xestobium rufovillosum.
Cum respiră insectele acvatice?
Doar 6% dintre insecte sunt acvatice. Dintre restul, unii dintre ei trăiesc în primele etape ale dezvoltării lor în medii acvatice. Cum încorporează oxigenul în aceste cazuri? Cum respiră insectele acvatice?
Adaptări ale insectelor acvatice
În funcție de specie, există diferite mecanisme pentru ca insectele să obțină oxigen. Ca și în cazul insectelor terestre, insectele acvatice au un sistem traheal, dar le folosesc diferit datorită diverselor adaptări. Aceste adaptări sunt:
- Traheea hidrofobă: împiedicați pătrunderea apei în corpul insectei, chiar și atunci când spiralele sunt desfășurate pentru a efectua procesul de respirație. Aceasta este metoda folosită de larvele de țânțari.
- Sifoane hidrofobe: sunt „tuburi” capabile să rupă tensiunea superficială a apei. Larvele Diptera aparținând genului Eristalis folosiți această adaptare, cum ar fi musca albinelor (Eristalis tenax) și musca grădinii (Eristalis horticola).
- Firele hidrofobe: cu intenția de a distanta vizitele la suprafață, unele specii au dezvoltat peri sau vilozități capabile să rețină bule de aer pe care le folosesc pentru a extrage oxigenul. Această adaptare este utilizată de insectele din gen Nu conectați, ca înotătorul de spateNu conectați glauca).
- Plastron: plastonii sunt bule de neînțeles datorită cărora insecta nu este obligată să meargă la suprafață pentru a respira. Plastronii se formează grație prezenței firelor de păr hidrofobe în cuticula corpului insectei, care mențin un schimb constant de aer fără a distruge bula. Insecte din gen Afelocheirus (Hemiptera ca Aphelocheirus aestivalis) Da Elmis (coleoptere ca gândacul Elmis aenea) posedă plastonii.
- Branhii traheale: În locul unde ar trebui amplasată traheea, unele insecte dezvoltă extensii de frunze subțiri care pot fi văzute în exteriorul corpului, acestea sunt branhiile traheale. Acest sistem este utilizat de larvele subordinei Zygoptera, ca damselfly albastru (Calopteryx virgo) Da Trichoptera, Ce Chimarra StephensPhilopotamidae Stephens).
Cu aceste adaptări, insectele acvatice au dezvoltat 3 tipuri de respirație.
Tipuri de respirație a insectelor acvatice
Traheele, sifoanele și firele de păr hidrofobe, plastronii și branhiile traheale sunt adaptări dezvoltate de insectele acvatice pentru a obține oxigen în următoarele moduri:
Obținerea oxigenului din aer: Pentru a obține oxigen direct din aer, insecta folosește sifoane hidrofobe, trahee și fire de păr. Există trei opțiuni:
- Rupeți tensiunea de la suprafața apei și folosiți traheea hidrofobă pentru a obține oxigen. Când acest lucru este epuizat, insecta trebuie să revină la suprafață.
- Rupeți tensiunea superficială și folosiți sifoanele pentru a obține oxigen. În acest caz, insecta trebuie să rămână cu sifonul întins pentru a respira.
- Rupeți tensiunea superficială și folosiți firele de păr hidrofobe pentru a crea o bulă de aer. Odată ce bula este epuizată, insecta trebuie să revină la suprafață pentru a repeta procesul.
Obținerea oxigenului prin apă: Acesta este cazul respirației cutanate și al utilizării branhiilor și plastronilor. Pentru a afla cum respiră insectele prin aceste metode, le explicăm mai jos:
- Respirația pielii: unele specii care se dezvoltă în spații acvatice prezintă formarea unei cuticule externe sau a unui film prin care absorb gazele de oxigen găsite în apă. În acest tip de respirație, oxigenul se obține direct din apă. Datorită acestei metode, nu intră lichid în sistemul traheal, deoarece insecta este capabilă să mențină spiralele închise până când oxigenul este epuizat. Această respirație este utilizată de larvele genurilor Simulium Da Chironomus, Dipterele, cum ar fi musca Blandford (Simulium posticatum).
- Respirație traheală: această metodă constă în obținerea oxigenului din mediul acvatic în sine, fără a fi nevoie să se apropie de suprafață. În aceste cazuri, branhiile acoperă rețeaua de trahee a insectelor, astfel încât oxigenul este distribuit din ele în modul pe care l-am descris deja.
- Plastronii: se formează grație prezenței firelor de păr hidrofobe în cuticula corpului insectei, care mențin un schimb constant de aer fără a distruge bula.
Obținerea oxigenului prin plante: Insectele acvatice pot obține de asemenea oxigen direct din plantele scufundate. Pentru a face acest lucru, apasă spiralele până când ajung la aerenchimul plantelor, o zonă de țesut cu celule intercelulare unde depozitează oxigen (îl puteți aprecia tăind tulpina unei plante acvatice și observând mici diviziuni goale în interior) . Insectele care obțin astfel oxigen sunt larvele genurilor Donare (Coleoptera ca Donacia jacobsoni Da Donacia hirtihumeralis) Da Chrysogaster (Diptera ca Chrysogaster bazali si Chrysogaster cemiteriorum).
Astfel, vedem că respirația insectelor este mult mai complexă și mai variată, astfel încât insectele respiră într-un fel sau altul în funcție de mediul în care trăiesc.
Cum respira muștele?
Muștele, acele animale care sunt atât de comune în case, utilizați același sistem de respirație traheală decât restul insectelor terestre. Gura de suflare prin care intră particulele de oxigen se află în abdomen. De acolo, acestea sunt transportate prin tuburile traheei până la trahee, destinația finală a acestui oxigen.
Traheele conțin lichid traheal, responsabil de dizolvarea moleculelor de oxigen pentru a-l transporta în corpul muștei. Acest proces durează doar câteva secunde și are loc în orice moment, chiar și în timp ce musca zboară. Dar cu toate acestea, insectele trebuie să consume mai mult oxigen în timpul zborului și, prin urmare, fluxul primit trebuie mărit. Deși găurile de aer sunt întinse pentru a permite trecerea mai multor aer, acest lucru nu este suficient pentru nivelurile necesare în timpul zborului. Datorită acestui fapt, musca extinde toracele și sistemul traheal, care înmulțește capacitatea traheelor. Datorită acestui sistem, musca este capabilă să proceseze 350 de mililitri de aer pe oră, în loc de cei 50 de mililitri pe care îi procesează în repaus.
Acum, că știi cum respiră insectele, dacă vrei să afli mai multe curiozități despre ele, nu rata acest alt articol: „Cele mai mari insecte din lume”.
Dacă doriți să citiți mai multe articole similare cu Unde și cum respiră insectele?Vă recomandăm să intrați în secțiunea Curiozități din lumea animalelor.
Bibliografie- Gefaell Borrás, J.; Regueira Marcos, L.; Valera Reuco, N. (2017, 30 mai). Respirarea insectelor. Fiziologia animalelor II.
- Întrebați un biolog. Cum respira insectele? Universitatea de Stat din Arizona. Disponibil la: https://askabiologist.asu.edu/C%C3%B3mo-respiran-los-insectos
- Chapman, R. F. (2013). Insectele. Structură și funcționare. Cambridge University Press, Marea Britanie.
