Kako žuželke dihajo?
The insekti dihajo skozi sapnik. S tem se kisik prenese na žival in iz nje presnavlja ogljikov dioksid.
Insekti, kot ljudje, potrebujejo kisik, da živijo in sproščajo ogljikov dioksid, toda kljub temu ni mogoče reči, da žuželke dihajo tako, kot jih ljudje razumejo..
Žuželkam manjkajo pljuča ali škrge za sprejem kisika iz zraka ali vode. Prav tako ne prenašajo kisika skozi svoje krožne sisteme. Morda vas bo zanimalo tudi, da boste izvedeli več o dihanju v sapniku: značilnosti in primeri živali.
Dihanje žuželk: trahealni sistem
Žuželke absorbirajo zrak skozi majhne luknje, ki pokrivajo spodnji del telesa, imenovano spiracles, ali dihalne pore. Te se odprejo, ko žuželka razširi mišice trebuha in se zapre, ko žuželka zleze trebušne mišice.
Ko zrak vstopi v drenažo, se premakne skozi trahealni sistem, ki ga oblikuje obsežna mreža zelo tankih cevi, ki tečejo po telesu žuželke..
Te traheje, ko se razcepijo, so tanjše, ko vstopajo v vsa tkiva in dosežejo celice. Podobno je tistemu, kar se dogaja pri ljudeh v zvezi s krvnimi kapilari.
Insekti dihajo z difuzijo
Izmenjava plinov, ali kar razumemo kot dihanje, se večinoma opravi z difuzijo skozi celične stene, pri čemer se kisik prenese neposredno v različna telesna tkiva telesa..
Zrak, ki doseže trahejo, se skozi difuzijo porazdeli skozi vsa tkiva, ki dosežejo celice, pri čemer se pri zbiranju presežka ogljikovega dioksida, ki se iztisne skozi žlebove, dobavi potreben kisik..
To pojasnjuje gibanje plinov. Poleg tega so insekti v določeni meri sposobni nadzorovati svoje dihanje. Žužko se odpre in zapre žlebe z mišičnimi krči.
Žuželka, ki živi v suhem in puščavskem okolju, bo zaprla ventile za spirale, da bi preprečila izgubo vlage.
Žuželke lahko tudi preko svojih teles črpajo mišice, da potiskajo zrak skozi trahealne cevi in tako pospešijo dovod kisika.
V vročini ali pod stresom lahko žuželke celo sprostijo zrak z izmeničnim odpiranjem različnih žil in uporabo mišic za širjenje ali zapiranje telesa.
Dihalni sistem insekta je zelo učinkovit za majhne organizme. Ko se velikost telesa poveča, se učinkovitost zmanjša. Ko premer telesa preseže 3 centimetre, dihalnih potreb ni mogoče zadostiti.
Zato je njegov dihalni sistem tisti, ki omejuje njegovo telesno velikost. Upoštevati je treba, da noben transportni sistem, kot je kri, ni vključen v pretok kisika ali ogljikovega dioksida okoli telesa..
Kako dihajo vodne žuželke?
Medtem ko je v zraku veliko kisika (ravni O2 v zraku so 200.000 delov na milijon), je v vodi bistveno manj dostopen (doseže le 15 ppm). Kljub temu dihalnemu izzivu številne žuželke živijo v vodi v nekaterih fazah njihovega življenjskega cikla.
Večina žuželk lahko preživi pod vodo dolgo časa, tako da zapre svoje žlebe in upočasni presnovo, vendar so vodne žuželke naredile posebne prilagoditve za preživetje pod vodo..
Vodne žuželke za povečanje absorpcije kisika v vodi, ko so potopljene, uporabljajo strukture, ki učinkovito povečajo površino, ki je na voljo za izmenjavo plina..
Številne žuželke, ki živijo v vodi, imajo trahealne škrge, drobne sapnične strukture, ki jim omogočajo, da iz vode vzamejo več kisika, kot bi lahko drugače, na podoben način kot ribe..
Te škrge se pogosto pojavljajo v trebuhu, v nekaterih žuželkah pa se nahajajo na čudnih in nepričakovanih mestih. Nekateri plecópteros, na primer, imajo analne škrge, ki izgledajo kot skupina filamentov, ki segajo od njihovih hrbtnih koncev. Ali, kot ličinke kačjih pastirjev, ki imajo v svojih pravicah škrge.
Nekateri vodni nevretenčarji uporabljajo dihalne pigmente za izločanje kisika iz vode. Ličinke komarjev, ki niso grizle (iz družine chironomid), med nekaj skupinami žuželk, imajo hemoglobine, tako kot vretenčarji.
Chironomidne ličinke imajo zaradi hemoglobina svetlo rdečo barvo, od tod tudi ime krvni črvi ali rdeče črve.
Ti krvni črvi se lahko razvijejo tudi v vodi z izjemno nizkimi ravnmi kisika. Njihova telesa nihajo v blatnem dnu jezer in ribnikov, ki svoje hemoglobine nasičijo s kisikom.
Ko se prenehajo premikati, hemoglobini sproščajo kisik in jim omogočajo dihanje tudi v najbolj onesnaženih vodnih okoljih.
Vendar pa nekatere žuželke, ki živijo v vodnih okoljih, pridobivajo kisik iz zraka z uporabo odprtega sistema sapnika, podobnega zemeljskim insektom. Nekatere od teh vodnih žuželk, kot so podgane, ohranjajo povezavo s površinskim zrakom preko strukture, podobne strukturi potapljaške cevi..
Nekatere vrste ličin komarjev izkoriščajo zaloge kisika, da nekatere vodne rastline shranjujejo pod vodo imenovane vakuole.
Kisik je odpadni produkt vašega dihalnega cikla, vendar vam pomaga, da plavate. Ličinke komarjev uporabljajo svoje dihalne cevi za perforiranje vakuol in dihanje kisika.
Nekateri hrošči in vodne žuželke se lahko potapljajo z začasnim mehurčkom zraka, podobno kot potapljač, ki nosi zračni rezervoar..
Drugi, kot hrošči elmidae, iz razreda hroščev ohranjajo trajno plast zraka okoli telesa.
Te vodne žuželke so zaščitene z mrežo majhnih mrežastih ščetin (dlak), ki odbijajo vodo, kar zagotavlja stalen zračni prostor, iz katerega lahko izloči kisik. Ta struktura, imenovana plastron, jim omogoča, da so trajno potopljeni.
Reference
- Wigglesworth, V. "Insect". v: Encyclopædia Britannica (april, 2015) Enciklopedija Britannica, inc. Vzpostavljeno dne: 8. maj 2017 iz britannica.com.
- Hadley, D. "Kako dihati žuželke?" (April 2017) v: ThoughtCo. Živali in narava. Vzpostavljeno dne: 8. maj 2017 iz.
- Steinau, R. "Kako dihati žuželke" v: Vprašajte Iztrebalca. Pridobljeno 8. maja 2017 iz asktheexterminator.com.
- Jordán Montés, F. "Vesolje žuželk" Ed Mundi-Prensa Libros (2013, Španija).
- De la Cruz Lozano, J. "Entomologija, morfologija in fiziologija žuželk" Universidad Nacional de Colombia (2005). Pridobljeno 8. maja 2017 iz bdigital.unal.edu.co.
- Shepard in Aguilar. "Predhodna študija o družinah vodnih hroščev dryopidae, elmidae, lutrochidae in psephenidae, znanih iz Paragvaja". (Junij 2010). Entomološki muzej. Berkeleyjeva univerza v Kaliforniji. Pridobljeno 8. maja 2017 iz essig.berkeley.edu.
- Crone, T. "Kako Insects Breathe" (april 2011) v: Modalnosti znanosti. Pridobljeno 8. maja 2017 od sciencemodalities.wordpress.com.
- L. Miller. "Regulacija dihanja pri žuželkah" v: Napredek v fiziologiji žuželk
Zvezek 3. v Science Direct Vzpostavljeno 8. maja 2017 iz sciencedirect.com.