Как дышат насекомые?

насекомые дышат через трахею. Это доставляет животному кислород и удаляет углекислый газ из его обмена веществ..

Насекомые, как и люди, нуждаются в кислороде, чтобы жить и выделять углекислый газ, но, тем не менее, нельзя сказать, что насекомые дышат так, как их понимают люди..

У насекомых не хватает легких или жабр, чтобы получать кислород из воздуха или воды. Они также не транспортируют кислород через свои системы кровообращения. Вам также может быть интересно узнать больше о дыхании трахеи: характеристика и примеры животных.

Дыхание насекомых: трахеальная система

Насекомые поглощают воздух через небольшие отверстия, которые закрывают нижнюю часть их тел, называемую дыхальцами, или дыхательные поры. Они открываются, когда насекомое расширяет мышцы живота, и закрываются, когда насекомое сокращает мышцы живота..

Когда воздух входит в дыхательные пути, он движется через трахеальную систему, образованную обширной сетью очень тонких трубок, которые проходят по всему телу насекомого..

При разветвлении эти трахеи истончаются, проникая во все ткани, достигая клеток. Это похоже на то, что происходит у людей в отношении кровеносных капилляров.

Насекомые дышат диффузией

Обмен газами, или то, что мы понимаем как дыхание, в основном осуществляется путем диффузии через клеточные стенки, доставляя кислород непосредственно к различным тканям организма..

Воздух, который попадает в трахеи через диффузию, распределяется по всем тканям, достигающим клеток, поставляя необходимый кислород, в то же время собирая избыток углекислого газа, который выводится через дыхальца..

Это объясняет движение газов. Кроме того, в некоторой степени насекомые способны контролировать свое дыхание. Насекомое открывает и закрывает дыхальца, используя сокращения мышц.

Насекомое, живущее в сухой и пустынной среде, будет держать клапаны дыхательных путей закрытыми, чтобы предотвратить потерю влаги..

Насекомые также могут прокачивать мышцы через свои тела, чтобы нагнетать воздух через трубки трахеи, тем самым ускоряя поступление кислорода.

В жару или под стрессом насекомые могут даже выпустить воздух, попеременно открывая различные дыхательные пути и используя мышцы для расширения или сокращения своих тел.

Дыхательная система насекомого очень эффективна для мелких организмов. По мере увеличения размеров тела эффективность снижается. Когда диаметр тела превышает 3 сантиметра, дыхательные потребности не могут быть удовлетворены.

Следовательно, дыхательная система насекомого ограничивает размеры его тела. Следует иметь в виду, что никакая транспортная система, такая как кровь, не участвует в движении кислорода или углекислого газа вокруг тела..

Как дышат водные насекомые??

Хотя в воздухе содержится много кислорода (уровень O2 в воздухе составляет 200 000 частей на миллион), он значительно менее доступен в воде (достигая только 15 частей на миллион). Несмотря на эту респираторную проблему, многие насекомые живут в воде на некоторых этапах своего жизненного цикла..

Большинство насекомых могут выживать под водой в течение длительных периодов времени, закрывая их дыхальца и замедляя их метаболизм, но водные насекомые сделали некоторые специальные приспособления, чтобы выжить под водой.

Водные насекомые, чтобы увеличить поглощение кислорода водой при погружении, используют конструкции, которые эффективно увеличивают поверхность, доступную для газообмена..

Многие насекомые, обитающие в воде, имеют трахейные жабры, крошечные структуры трахеи, которые позволяют им забирать из воды больше кислорода, чем могли бы, в отличие от рыб..

Эти жабры часто встречаются в брюшной полости, но у некоторых насекомых они встречаются в странных и неожиданных местах. У некоторых plecópteros, например, есть анальные жабры, которые похожи на группу волокон, которые простираются от их задних концов. Или, как личинки стрекозы, у которых есть жабры справа.

Некоторые водные беспозвоночные используют дыхательные пигменты для извлечения кислорода из воды. Личинки не кусающих комаров (из семейства хирономид) среди нескольких групп насекомых обладают гемоглобинами, как и позвоночные..

Личинки хирономид, благодаря гемоглобину, имеют ярко-красный цвет, отсюда и название кровавые черви или красные черви.

Эти кровяные черви могут развиваться даже в воде с исключительно низким уровнем кислорода. Они рябят свои тела на грязном дне озер и прудов, насыщая свои гемоглобины кислородом.

Когда они перестают двигаться, гемоглобины выделяют кислород, позволяя им дышать даже в самых загрязненных водных средах.

Однако некоторые насекомые, обитающие в водной среде, получают кислород из воздуха, используя открытую систему трахеи, похожую на наземных насекомых. Некоторые из этих водных насекомых, такие как крысиные хвостовые черви, поддерживают связь с поверхностным воздухом через структуру, подобную структуре водолазной трубки..

Некоторые виды личинок комаров используют запасы кислорода, которые некоторые водные растения хранят под водой, называемые вакуолями..

Кислород является ненужным продуктом вашего дыхательного цикла, но он помогает вам плавать. Личинки комаров используют свои дыхательные трубки, чтобы перфорировать вакуоли и дышать кислородом..

Некоторые жуки и водные насекомые могут нырять, неся с собой временный пузырь воздуха, очень похожий на водолаза, несущего воздушный резервуар..

Другие, как жук Elmidae, из класса жуков, они держат постоянную пленку воздуха вокруг тел.

Эти водные насекомые защищены сетью из мелких сетчатых щетинок (волосков), которые отталкивают воду, обеспечивая постоянное воздушное пространство для извлечения кислорода. Эта структура, называемая пластроном, позволяет постоянно погружать их в воду..

ссылки

1. Вигглсворт, В. "Насекомое". в: Encyclopædia Britannica (апрель 2015 г.) Encyclopædia Britannica, inc. Получено 8 мая 2017 г. с сайта britannica.com.
2. Хэдли, Д. «Как дышат насекомые?» (Апрель 2017 г.) в: ThoughtCo. Животные и природа. Получено: 8 мая 2017 г..
3. Штейнау Р. «Как дышат насекомые» в: Спросите истребителя. Получено 8 мая 2017 г. с сайта asktheexterminator.com.
4. Джордан Монтес, Ф. «Вселенная насекомых», изд. Mundi-Prensa Libros (2013, Испания).
5. Де ла Круз Лосано, J. "Энтомология, морфология и физиология насекомых", Национальный университет Колумбии (2005). Получено 8 мая 2017 г. с сайта bdigital.unal.edu.co.
6. Шепард и Агилар. «Предварительное изучение семейств водных жуков, обитающих в дриопидах, elmidae, lutrochidae и psephenidae, известных в Парагвае». (Июнь 2010 г.) Музей энтомологии. Калифорнийский университет в Беркли. Получено 8 мая 2017 г. с сайта essig.berkeley.edu.
7. Кроне Т. "Как насекомые дышат" (апрель 2011 г.) в: Наука модальности. Получено 8 мая 2017 г. с сайта Sciencemodalities.wordpress.com.
8. Л. Миллер. «Регулирование дыхания у насекомых» в: Достижения в физиологии насекомых
   Том 3 в Science Direct Получено 8 мая 2017 г. с сайта sciencedirect.com.