Насекомите нямат бели дробове като гръбначните. Те все още трябва да дишат, за да получат кислород за метаболитните процеси, но телата им използват съвсем различна система за това.
Те използват отвори, наречени спирали и специална система от тръби, наречени трахеи (единствено число: трахея) за дишане.
Какво е Spiracle?
A спирала е отвор, открит от външната страна на насекомо екзоскелет който се използва за дишане. По тялото на насекомото има множество спирали, обикновено сдвоени и присъстващи на гръдния кош и корема.
Различните порядъци на насекомите могат да имат различен брой спирали, но няма зададен модел. Максималният брой двойки спирали, които възрастното насекомо може да има, е 10.
Спиралите са защитени от косми и клапани с клапи и са заобиколени от бодли, гънки и хребети. Те се контролират от мускулите, които ги отварят, когато е необходим кислород. След това се затварят частично, докато насекомите си почиват. Размерът на Spiracle може да се регулира и при насекоми, които живеят в сух климат, за да се предотврати загубата на влага.
Затварящият механизъм на спирала или клапан съдържа протеин, наречен смола което позволява свиване и разширяване. Космите предпазват праха от навлизане в спиралата. Една спирала води до a трахея, или въздушна тръба.
Трахеална система при насекоми
Насекомите нямат дихателната система свързани с кръвоносна система. Вместо това има трахеална система при насекоми който доставя кислород в телата им и премахва въглеродния диоксид по време на дишането.
Следвайки спиралата до трахеалната тръба води до трахеоли, специални клетки, използвани за обмен на газ. Тези малки клони, с диаметър около 0,1 микрометра, са пълни с течност и се простират до повечето клетки на насекомите. Кислородът се пренася през трахеалните тръби, разтваря се в течността и преминава през клетките.
Дишане на насекоми и размер на тялото
Просто дифузия се използва в трахеалната система при малки насекоми насекоми. По-големи насекоми като хлебарки, бръмбари, скакалци и скакалци изискват повече помпени действия. Това им помага, когато са активни или когато са подложени на стрес поради топлина.
По-големите насекоми отварят и затварят отделни спирали с коремните си мускули, за да придвижват въздуха в телата си. Поради естеството на тези тръби и тяхната чувствителност към натиск, се смята, че те са причината насекомите да не еволюират и да растат в по-големи организми като много гръбначни животни.
Пестициди и анатомия на хлебарки
Хлебарки са пагубни насекоми-вредители, които се оказват трудни за унищожаване. Те правят хаос върху хранителните запаси и домовете. Изучавайки анатомия на хлебарки, производителите на пестициди могат да намерят нови подходи, за да се опитат да се борят с тях по-ефективно.
Гледам към анатомия на хлебарки разкрива, че хлебарки носят 10 двойки спирали, най-много едно насекомо може да има. На гръдния кош между гръбните части на краката могат да се намерят някои спирали. Други преминават по страните на коремните сегменти или между тях.
Торакалните спирали използват външно затварящи се капаци, прикрепени към мускулите. Най-голямата спирала на хлебарка е първата гръдна спирала. Повечето коремни спирали са сходни по размер, с изключение на последната коремна спирала. Той е по-голям и оформен по различен начин, с D-образен отвор.
Производителите на инсектициди могат да формулират химикали, които възпрепятстват дишането на хлебарки, като използват прахове, течности или газове. Инсектицидите, които са газообразни, действат, като атакуват трахеалната система на хлебарки.