Serangga tidak memiliki paru-paru seperti vertebrata. Mereka masih harus bernafas untuk mendapatkannya oksigen untuk proses metabolisme, tetapi tubuh mereka menggunakan sistem yang sangat berbeda untuk melakukannya.
Mereka menggunakan bukaan yang disebut spirakel dan sistem tabung khusus yang disebut trakea (tunggal: batang tenggorok) untuk respirasi.
Apa itu Spirakel?
SEBUAH ventilator adalah lubang yang ditemukan di bagian luar serangga kerangka luar yang digunakan untuk bernafas. Ada banyak spirakel di tubuh serangga, biasanya dipasangkan dan ada di dada dan perut.
Ordo serangga yang berbeda mungkin memiliki jumlah spirakel yang berbeda, tetapi tidak ada pola yang ditetapkan. Jumlah maksimum pasangan spirakel yang dapat dimiliki serangga dewasa adalah 10.
Spirakula dilindungi oleh rambut dan katup dengan penutup, dan dikelilingi oleh duri, lipatan dan punggungan. Mereka dikendalikan oleh otot yang membukanya saat oksigen dibutuhkan. Kemudian mereka menutup sebagian sementara serangga beristirahat. Ukuran spiral juga dapat disesuaikan pada serangga yang hidup di iklim kering, untuk mencegah hilangnya kelembapan.
Mekanisme penutupan spirakel, atau katup, mengandung protein yang disebut resilin yang memungkinkan terjadinya kontraksi dan ekspansi. Rambut mencegah debu memasuki spirakel. Sebuah spirakel mengarah ke batang tenggorok, atau tabung udara.
Sistem Trakea pada Serangga
Serangga tidak memiliki sistem pernapasan berhubungan dengan sistem peredaran darah. Sebagai gantinya, ada sistem trakea pada serangga yang memberikan oksigen ke seluruh tubuh mereka, dan yang menghilangkan karbon dioksida selama respirasi.
Mengikuti spirakel ke tabung trakea mengarah ke trakea, sel khusus yang digunakan untuk pertukaran gas. Cabang-cabang kecil ini, berdiameter sekitar 0,1 mikrometer, diisi dengan cairan dan meluas ke sebagian besar sel serangga. Oksigen dibawa melalui tabung trakea, larut dalam cairan dan melewati sel.
Respirasi Serangga dan Ukuran Tubuh
Sederhana difusi digunakan dalam sistem trakea pada serangga yang berukuran kecil. Serangga yang lebih besar seperti kecoa, kumbang, belalang dan belalang membutuhkan lebih banyak tindakan pemompaan. Ini membantu mereka ketika mereka aktif atau ketika mereka sedang mengalami stres karena panas.
Serangga yang lebih besar membuka dan menutup spirakel terpisah dengan otot perut mereka untuk menggerakkan udara ke seluruh tubuh mereka. Karena sifat tabung-tabung ini dan kepekaannya terhadap tekanan, diperkirakan bahwa itulah alasan serangga tidak berevolusi dan tumbuh menjadi organisme yang lebih besar seperti banyak vertebrata.
Pestisida dan Anatomi Kecoa
kecoa adalah serangga hama perusak yang terbukti sulit diberantas. Mereka mendatangkan malapetaka pada persediaan makanan dan rumah. Dengan mempelajari anatomi kecoa, pembuat pestisida dapat menemukan pendekatan baru untuk mencoba dan melawan mereka secara lebih efektif.
Melihat ke anatomi kecoa mengungkapkan bahwa kecoak memiliki 10 pasang spirakel, yang paling banyak dimiliki serangga. Beberapa spirakel dapat ditemukan di dada antara bagian punggung kaki. Lainnya berjalan di sepanjang sisi segmen perut atau di antara mereka.
Spirakel toraks menggunakan kelopak penutup eksternal yang melekat pada otot. Spirakel terbesar pada kecoa adalah spirakel toraks pertama. Kebanyakan spirakel abdomen memiliki ukuran yang sama, kecuali spirakel abdomen terakhir. Itu lebih besar dan berbentuk berbeda, dengan bukaan berbentuk D.
Pembuat insektisida dapat merumuskan bahan kimia yang menghambat pernapasan kecoa dengan menggunakan bubuk, cairan atau gas. Insektisida yang berbentuk gas bekerja dengan menyerang sistem trakea kecoa.