Insekti su među najmanjim životinjama na planeti Zemlji. Ima ih svih vrsta, letećih, kopnenih i vodenih, od kojih svaka ima posebne karakteristike koje omogućavaju vrsti da živi u određenim ekosistemima.
Na mnogo načina, insekti se razlikuju od većine životinja koje poznajemo, jer je njihova morfologija drugačija. Jedna od ovih posebnosti je način na koji dobijaju kiseonik za preživljavanje. Ako želite znati gdje insekti dišu i kako insekti dišu, ne propustite sljedeći članak na našoj stranici. Nastavite čitati!
Disanje insekata
Proces disanja insekata odvija se drugačije od onog kod drugih poznatijih životinja, kao što su sisari. Za sisare, na primjer, karakteristično je dobivanje kisika kroz nos, odakle on prelazi u pluća da bi se transformirao u ugljični dioksid koji se izbacuje u sljedećem izdisaju; ovo je osnovno objašnjenje postupka. Međutim, kod insekata se ovaj mehanizam odvija drugačije. Pa kako insekti dišu?
Insekti uzimaju vanjski kiseonik kroz tjelesna tkiva nazivaju se spiracles, koji se nalaze u njegovom egzoskeletu, na nivou trbuha, u obliku rupa ili otvora na tijelu. Kada se uskladišti u dišicama, kiseonik se transportuje do traheje insekata , cevi manjeg prečnika koje su raspoređene po celom telu i odgovorne su za nošenje kiseonika u traheole, vrećice koje su manje od 0,2 mikrometra. Ove vrećice djeluju poput pluća insekata, samo što se nalaze u različitim dijelovima njihove anatomije. Traheole se razlikuju kao vlažne membrane koje omogućavaju razmjenu između plinova koji dolaze izvana i onih koji su iznutra.
Kada se to uradi, ćelije insekata primaju kiseonik koji im je potreban i izbacuju odgovarajući ugljen-dioksid kroz iste otvore. Ovo kretanje gasova vrši se u respiratornom sistemu insekata, cirkulatorni sistem ili druga tkiva nisu uključena. Odnosno, kako insekt ugrađuje kiseonik iz vazduha i kako dolazi do njegovih tkiva? Putem ćelijskog disanja, potpuno isto kao i ljudi i sva živa bića sa ćelijama. Međutim, ćelijsko disanje je završni dio cjelokupnog procesa, koji uključuje izmjenu plinova, stoga, ako želimo da znamo kakvu vrstu disanja insekti imaju, kao što smo uspjeli provjeriti, slijedite trahealni sistem disanja
Ovaj respiratorni aparat radi isto za sve kopnene insekte, s tim što manji ne moraju da se trude da održe funkcionisanje disajnih puteva. Uzorci duži od 3 centimetra, međutim, obavljaju veći mišićni rad za obavljanje disanja zbog većeg metabolizma; ovo je slučaj sa Coleoptera, poznatijim kao bube (kao što je buba stražara smrti, koja se također naziva Xestobium rufovillosum.
Kako vodeni insekti dišu?
Samo 6% insekata žive u vodi. Od ostalih, neki od njih žive u prvim fazama svog razvoja u vodenim sredinama. Kako inkorporirate kiseonik u ovim slučajevima? Kako vodeni insekti dišu?
Adaptacije vodenih insekata
U zavisnosti od vrste, postoje različiti mehanizmi za insekte da dobiju kiseonik. Kao i kod kopnenih insekata, vodeni insekti imaju trahealni sistem, ali ga različito koriste zahvaljujući različitim prilagodbama. Ove adaptacije su:
- Hidrofobne traheje: sprečavaju da voda uđe u telo insekta, čak i kada su dišnici rasklopljeni kako bi se izvršio proces disanja. Ovo je metod koji koriste larve komaraca.
- Hidrofobni sifoni: ovo su „cevi“koje mogu da razbiju napetost površine vode. Ličinke dvokrilaca koje pripadaju rodu Eristalis koriste ovu adaptaciju, kao što su pčelinja muha (Eristalis tenax) i voćna muha (Eristalis horticola).
- Hidrofobne dlake: s namjerom distanciranja posjeta površini, neke vrste su razvile čekinje ili resice koje su sposobne da drže mjehuriće zraka. koristiti za ekstrakciju kiseonika. Ovu adaptaciju koriste insekti iz roda Notonecta, kao što je leđni plivač (Notonecta glauca).
- Plastron: plastroni su nerazumljivi mehurići zahvaljujući kojima insekt nije obavezan da izlazi na površinu da bi udahnuo. Plastroni nastaju zahvaljujući prisutnosti hidrofobnih dlačica u kutikuli tijela insekta, koje održavaju stalnu izmjenu zraka bez uništavanja mjehurića. Insekti iz roda Aphelocheirus (hemiptera kao što je Aphelocheirus aestivalis) i Elmis (coleoptera kao što je buba Elmis aenea) imaju plastrone.
- Trahealne škrge: Na mestu gde bi trebalo da budu traheole, neki insekti razvijaju tanke folijarne nastavke koji se mogu videti na spoljnoj strani tijela, su trahealne škrge. Ovaj sistem koriste larve podreda Zygoptera, kao što je plava damsefly (Calopteryx virgo) i Trichoptera, kao što je Stephens chimarra (Philopotamidae Stephens).
Sa ovim adaptacijama, vodeni insekti su razvili 3 tipa disanja.
Vrste disanja vodenih insekata
Traheje, sifoni i hidrofobne dlake, plastroni i trahealne škrge su adaptacije koje su razvili vodeni insekti za dobijanje kiseonika na sledeće načine:
Dobivanje kiseonika iz vazduha: za dobijanje kiseonika direktno iz vazduha, insekt koristi sifone, traheje i hidrofobne dlake. Postoje tri opcije:
- Razbijte napetost na površini vode i iskoristite hidrofobne traheje za dobijanje kiseonika. Kada se ovo iscrpi, insekt se mora vratiti na površinu.
- Prekinite površinsku napetost i koristite sifone da dobijete kiseonik. U tom slučaju, insekt mora ostati sa ispruženim sifonom da diše.
- Prekinite površinsku napetost i koristite hidrofobne dlačice da napravite mjehur zraka. Kada se mjehur iscrpi, insekt se mora vratiti na površinu kako bi ponovio proces.
Dobivanje kiseonika kroz vodu: Ovo je slučaj kožnog disanja i upotrebe škrga i plastrona. Da biste saznali kako insekti dišu koristeći ove metode, objašnjavamo ih u nastavku:
- Kožno disanje: neke vrste koje se razvijaju u vodenim prostorima stvaraju kutikulu ili vanjski film kroz koji apsorbiraju plinove kisika koji se nalaze u vode. Kod ovog tipa disanja kiseonik se dobija direktno iz vode. Zahvaljujući ovoj metodi, tečnost ne ulazi u trahealni sistem jer insekt može da drži zatvorene ventile sve dok kiseonik ne ponestane. Ovo disanje koriste larve rodova Simulium i Chironomus, Diptera kao što je Blandford muha (Simulium posticatum).
- Trahealno disanje: ova metoda se sastoji od dobijanja kiseonika iz same vodene sredine, bez potrebe da se približava površini. U tim slučajevima se škrge nalaze koje pokrivaju trahejnu mrežu insekata, pa se iz njih kisik distribuira na način koji smo već opisali.
- Plastroni:nastaju zahvaljujući prisustvu hidrofobnih dlačica na kožici tela insekta, koje održavaju stalnu razmenu vazduha bez balon se uništava.
Dobijanje kiseonika kroz biljke: Vodeni insekti takođe mogu dobiti kiseonik direktno iz potopljenih biljaka. Da bi to učinili, pritiskaju na spirale dok ne stignu do aerenhima biljaka, područja tkiva s međućelijskim stanicama gdje pohranjuju kisik (može se vidjeti kada seče stabljika vodene biljke i posmatra male šuplje podjele unutra). Insekti koji dobijaju kiseonik na ovaj način su larve rodova Donacia (coleoptera kao što su Donacia jacobsoni i Donacia hirtihumeralis) i Chrysogaster (diptera kao što su Chrysogaster basalis i Chrysogaster cemiteriorum).
Tako vidimo da je disanje insekata mnogo složenije i raznovrsnije, pa insekti dišu na ovaj ili onaj način u zavisnosti od sredine u kojoj žive.
Kako dišu muhe?
Muhe, one životinje koje su tako česte u kućama, koriste isti sistem za disanje dušnika kao i drugi kopneni insekti. Dušilo kroz koje ulaze čestice kiseonika nalazi se u abdomenu. Odatle se transportuju cevima dušnika do traheola, konačnog odredišta ovog kiseonika.
Traheole sadrže trahealnu tečnost, odgovornu za rastvaranje molekula kiseonika kako bi ih odneli do tela muhe. Ovaj proces traje samo nekoliko sekundi i dešava se u svakom trenutku, čak i dok je muva u letu. Međutim, tokom leta, insekti moraju da troše više kiseonika i stoga se primljeni protok mora povećati. Iako se dišice šire kako bi omogućile prolaz više zraka, to nije dovoljno za nivoe potrebne tokom leta. Zbog toga muva širi grudni koš i trahealni sistem, čime se višestruko povećava kapacitet dušnika. Zahvaljujući ovom sistemu, muva je sposobna da obradi 350 mililitara vazduha na sat, umesto 50 mililitara koje prerađuje u mirovanju.
Sada kada znate kako insekti dišu, ako želite saznati više zanimljivosti o njima, ne propustite ovaj drugi članak: "Najveći insekti na svijetu".