Hyönteisillä ei ole keuhkoja kuten selkärankaisilla. Heidän on vielä hengitettävä saadakseen happi aineenvaihduntaprosesseihin, mutta heidän ruumiinsa käyttävät siihen hyvin erilaista järjestelmää.
He käyttävät aukkoja, joita kutsutaan spiraaleiksi, ja erityistä putkijärjestelmää henkitorvet (yksikkö: henkitorvi) hengitystä varten.
Mikä on spiraali?
A spiraali on aukko, joka löytyy hyönteisen ulkopuolelta eksoskeleton jota käytetään hengitykseen. Hyönteisen rungossa on lukuisia spiraaleja, tyypillisesti pareittain ja läsnä rintakehässä ja vatsassa.
Eri hyönteisjärjestyksillä voi olla eri lukumäärä spiraaleja, mutta ei ole määritettyä mallia. Aikuisella hyönteisellä voi olla korkeintaan kymmenen spiracle-paria.
Spiraalit on suojattu läpillä olevilla karvoilla ja venttiileillä, ja niitä ympäröivät piikit, taitokset ja harjanteet. Niitä ohjaavat lihakset, jotka avaavat ne, kun happea tarvitaan. Sitten ne sulkeutuvat osittain hyönteisten lepotilassa. Spiracle-kokoa voidaan säätää myös kuivassa ilmastossa elävissä hyönteisissä kosteuden menettämisen estämiseksi.
Spiraalin tai venttiilin sulkumekanismi sisältää proteiinia nimeltä resilin joka mahdollistaa supistumisen ja laajenemisen. Hiukset estävät pölyn pääsyn spiraaliin. Spiraali johtaa a henkitorvitai ilmaputki.
Hyönteisten henkitorvi
Hyönteisillä ei ole a hengityselimet kytketty verenkiertoon. Sen sijaan on henkitorven järjestelmä hyönteisissä joka toimittaa happea koko kehoonsa ja joka poistaa hiilidioksidia hengityksen aikana.
Spiraalin seuraaminen henkitorven putkeen johtaa tracheoleja, erikoiskennot, joita käytetään kaasunvaihtoon. Nämä pienet, halkaisijaltaan noin 0,1 mikrometrin oksat ovat täynnä nestettä ja ulottuvat useimpiin hyönteissoluihin. Happi tuodaan henkitorven putkien läpi, liukenee nesteeseen ja kulkeutuu soluihin.
Hyönteisten hengitys ja ruumiin koko
Yksinkertainen diffuusio käytetään henkitorven järjestelmässä pienikokoisissa hyönteisissä. Suuremmat hyönteiset, kuten torakat, kovakuoriaiset, heinäsirkat ja heinäsirkkoja vaativat enemmän pumppausta. Tämä auttaa heitä, kun he ovat aktiivisia tai kun heillä on stressiä lämmön takia.
Suuremmat hyönteiset avaavat ja sulkevat erilliset säleet vatsalihaksineen liikuttaakseen ilmaa koko kehossaan. Näiden putkien luonteen ja paineherkkyyden vuoksi uskotaan, että ne ovat syy siihen, että hyönteiset eivät kehittyneet ja kasvaneet suuremmiksi organismeiksi, kuten monet selkärankaiset.
Torjunta-aineet ja torakan anatomia
Torakat ovat tuhoisia tuholaisia, joita on vaikea hävittää. He tuhoavat elintarviketarvikkeita ja koteja. Torakka-anatomiassa opiskellessaan torjunta-aineiden valmistajat voivat löytää uusia tapoja yrittää torjua niitä tehokkaammin.
Tarkastellaan torakan anatomia paljastaa, että torakoissa on 10 paria spiraaleja, eniten hyönteisellä voi olla. Joitakin spiraaleja löytyy rintakehästä jalkojen selkäosien välillä. Toiset juoksevat vatsan segmenttien sivuilla tai niiden välissä.
Rintakehän spiraaleissa käytetään ulkoisesti sulkeutuvia kannet, jotka on kiinnitetty lihaksiin. Torakan suurin spiraali on ensimmäinen rintakehä. Suurin osa vatsan spiraaleista on kooltaan samanlaisia, lukuun ottamatta viimeistä vatsan spiraalia. Se on suurempi ja muotoiltu eri tavalla, D-muotoisella aukolla.
Hyönteismyrkkyvalmistajat voivat muotoilla kemikaaleja, jotka estävät torakoiden hengitystä käyttämällä jauheita, nesteitä tai kaasuja. Hyönteismyrkyt, jotka ovat kaasumaisia, hyökkäävät torakoiden henkitorvijärjestelmää vastaan.