Jak oddychają owady wodne? Układ oddechowy u owadów. Dowiedz się, jak oddychają owady. Jakim narządem oddychają owady żyjące w wodzie?
Pokaż wszystko
Proces oddychania u owadów lądowych
W najprostszych przypadkach
Przez cały czas do wnętrza dostaje się powietrze i usuwany jest dwutlenek węgla. W tak stałym trybie oddychanie odbywa się u prymitywnych owadów i gatunków nieaktywnych żyjących w warunkach dużej wilgotności.W suchych biotopach
. U gatunków, które przeniosły się do życia suche biotopy, mechanizm oddychania jest nieco skomplikowany. U owadów aktywnych o zwiększonym zapotrzebowaniu na tlen pojawiają się ruchy oddechowe, które wtłaczają i wydalają powietrze. Ruchy te polegają na napinaniu i rozluźnianiu mięśni, zapewniając zmiany ich objętości, co prowadzi do wentylacji i powstania worków powietrznych.Film pokazuje proces oddychania modliszki
Praca urządzeń zamykających ogranicza utratę wody w procesie oddychania. (wideo)
Podczas ruchów oddechowych oddalają się od siebie i zbliżają do siebie, a u błonkoskrzydłych wykonują także ruchy teleskopowe, czyli podczas „wydechów” pierścienie wciągają się w siebie i prostują podczas „wdechów”. Jednocześnie aktywny ruch oddechowy, wywołany skurczem mięśni, to właśnie „wydech”, a nie „wdech”, w przeciwieństwie do ludzi i zwierząt, gdzie jest odwrotnie.
Rytm ruchów oddechowych może być różny i zależy od wielu czynników, np. od temperatury: u klaczki Melanoplus przy 27 stopniach wykonuje się 25,6 ruchów oddechowych na minutę, a przy 9 stopniach już tylko 9. Zanim wielu zintensyfikuje oddech , a podczas niego wdechy i wydechy często się zatrzymują. Na pszczoła miodna w spoczynku obserwuje się 40 ruchów oddechowych, a podczas pracy - 120.
Niektórzy badacze piszą, że pomimo obecności ruchów oddechowych owady nie mają typowych wdechów i wydechów. Możemy się z tym zgodzić, biorąc pod uwagę specyfikę wielu taksonów. Zatem u szarańczy powietrze dostaje się do organizmu przez pary przednie i wychodzi przez pary tylne, co powoduje różnice w stosunku do „zwykłego” oddychania. Nawiasem mówiąc, u tego samego owada, przy zwiększonej zawartości dwutlenku węgla, powietrze może zacząć poruszać się w przeciwnym kierunku: może być wciągane przez brzuch i wypuszczane na zewnątrz.
Jak oddychają owady wodne?
U owadów żyjących w wodzie oddychanie odbywa się na dwa sposoby. Zależy jaką mają strukturę.
Wiele organizmów wodnych ma charakter zamknięty, w którym nie funkcjonują. Jest zamknięta i nie ma w niej „wyjścia” na zewnątrz. Oddychanie jest zakończone - wyrostki ciała, które obficie wchodzą i rozgałęziają się. Cienkie tchawice zbliżają się tak blisko powierzchni, że tlen zaczyna przez nie dyfundować. Dzięki temu niektóre owady żyjące w wodzie (oraz chruściki, kamieniarki, jętki, ważki) mogą przeprowadzać wymianę gazową. Po przejściu do ziemskiej egzystencji (przekształceniu się w) ulegają redukcji, a z zamkniętej zamieniają się w otwartą.
W innych przypadkach przeprowadza się oddychanie owadów wodnych powietrze atmosferyczne. Takie owady mają otwarty otwór. Pobierają powietrze, wypływając na powierzchnię, a następnie toną pod wodą, aż do jej wyczerpania. Pod tym względem mają dwie cechy strukturalne:
Możliwe są również inne funkcje. Na przykład u chrząszcza pływającego znajdują się one na tylnym końcu ciała. Kiedy potrzebuje „odetchnąć”, wypływa na powierzchnię, bierze pozycja pionowa„Do góry nogami” i odsłania część, w której się znajdują.
Oddychanie dorosłych pływaków jest interesujące. Rozwinęły się, od boków pochylonych w dół i do wewnątrz, w kierunku ciała. W rezultacie, unosząc się na powierzchnię ze złożoną elytrą, chrząszcz wychwytuje pęcherzyk powietrza, który przedostaje się do przestrzeni subelytralnej. Tam otwierają. W ten sposób pływak odnawia zapasy tlenu. Pływak z rodzaju Dyliscus może przebywać pod wodą do 8 minut pomiędzy wynurzaniami, Hyphidrus około 14 minut, Hydroporus do pół godziny. Po pierwszych przymrozkach pod lodem chrząszcze również zachowują żywotność. Znajdują pod wodą pęcherzyki powietrza i pływają nad nimi, aby je „wyłowić” pod wodą.
U zwierząt wodnych magazynowanie powietrza następuje pomiędzy włosami znajdującymi się na brzusznej części ciała. Nie są zwilżone, dlatego między nimi powstaje dopływ powietrza. Kiedy owad pływa pod wodą, jego brzuszna część wydaje się srebrzysta ze względu na poduszkę powietrzną.
U owadów wodnych oddychających powietrzem atmosferycznym te niewielkie zapasy tlenu, które wychwytują z powierzchni, powinny zostać wyczerpane bardzo szybko, ale tak się nie dzieje. Dlaczego? Faktem jest, że tlen dyfunduje z wody do pęcherzyków powietrza, a dwutlenek węgla częściowo przedostaje się z nich do wody. W ten sposób, biorąc powietrze pod wodę, owad otrzymuje zapas tlenu, który uzupełnia się przez pewien czas. Proces ten jest w dużym stopniu zależny od temperatury. Na przykład pluskwa Plea może żyć w przegotowanej wodzie przez 5-6 godzin w ciepłych temperaturach i 3 dni w niskich temperaturach.
We wszystkich tych przypadkach następuje oddychanie skóry. Owady oddychają całą powierzchnią ciała (pierwsze stadia rozwojowe
Jak oddychają owady? i dostałem najlepszą odpowiedź
Odpowiedź od Elizabeth[guru]
połączyć
Jak oddychają owady?
Owady nie mają płuc. Ich głównym układem oddechowym jest tchawica. Tchawki owadów łączą rurki powietrzne, które otwierają się na zewnątrz po bokach ciała za pomocą przetchlinek. Najdrobniejsze gałęzie tchawicy – tchawice – przenikają całe ciało, oplatając narządy, a nawet wnikając do wnętrza niektórych komórek. Dzięki temu tlen wraz z powietrzem dostarczany jest bezpośrednio do miejsca jego spożycia w komórkach organizmu, a wymiana gazowa jest zapewniona bez udziału układu krążenia.
Wiele owadów żyjących w wodzie (chrząszcze i pluskwy wodne, larwy i poczwarki komarów itp.) musi co jakiś czas wypływać na powierzchnię, aby zaczerpnąć powietrza, czyli też oddychać powietrzem. Larwy komarów, ryjkowców i niektórych innych owadów na czas odnowienia dopływu powietrza do układu tchawiczego „zawieszają się” od dołu do powierzchniowej warstwy wody za pomocą niezwilżalnych, tłustych włosków.
A chrząszcze wodne - hydrofile (Hydrophilidae), pływaki (Dytiscidae) i robaki, na przykład smoothie (Notonectidae) - oddychając blisko powierzchni, zabierają ze sobą dodatkowy zapas powietrza pod wodę pod elytrą.
U larw owadów żyjących w wodzie, wilgotnej glebie i tkankach roślinnych ważną rolę odgrywa również oddychanie skóry.
Larwy jętek, kamienic, chruścików i innych owadów, dobrze przystosowane do życia w wodzie, nie mają otwartych przetchlinek. Zawarty w nich tlen przenika przez powierzchnię wszystkich części ciała, gdzie osłony są wystarczająco cienkie, zwłaszcza przez powierzchnię wyrostków w kształcie liścia, przebitych siecią ślepo kończących się tchawic. Larwy komarów (Chironomus) oddychają także skórnie, całą powierzchnią ciała.Źródło: link
Odpowiedź od DOLFINA[guru]
Owady nie mają płuc, a ich organizm zaopatruje się w tlen poprzez mikroskopijne pory w chitynowej skorupie. Chitynowa skorupa jest rodzajem rozproszonego płuca. Oddychanie owadów przypomina oddychanie ssaków, ich rurki dotchawicze są szybko ściskane i rozluźniane, zapewniając 50% odnowienie tlenu w ciągu jednej sekundy (tak jest np. u osoby wykonującej ćwiczenia o umiarkowanej intensywności
U owadów narządy oddechowe są reprezentowane przez tchawice, które zaczynają się od dziur - przetchlinek, przez które powietrze dostaje się do tchawicy i wzdłuż ich gałęzi do poszczególnych komórek. Otwory przetchlinek znajdują się na bocznych powierzchniach klatki piersiowej i brzucha. Otwieranie i zamykanie przetchlinek jest regulowane przez specjalne urządzenie blokujące. Wentylację tchawicy ułatwia skurcz brzucha. Owady żyjące w wodzie - chrząszcze wodne i pluskwy - okresowo wynurzają się na powierzchnię wody, aby gromadzić powietrze. Powietrze jest wychwytywane przez włosy kończyn. Larwy wielu owadów wodnych oddychają tlenem rozpuszczonym w wodzie. U larwy ważki żyjącej w zbiornikach wodnych oddychanie następuje w wyniku krążenia wody w jelicie tylnym.
Odpowiedź od Z.O.Ya[guru]
Wiele owadów oddycha w bardzo nietypowy i interesujący sposób. Jeśli przyjrzysz się uważnie ich jamie brzusznej, zobaczysz wiele małych dziurek lub porów. Każdy z tych porów jest wejściem do rurki zwanej tchawicą. Działa jak ludzka rurka do oddychania lub tchawica! Zatem owady oddychają w taki sam sposób jak my, z tą tylko różnicą, że oddychają Jama brzuszna mogą znajdować się setki rurek oddechowych. W przypadku tak małych stworzeń jak owady rurki te nie zajmują dużo miejsca. Ale czy możesz sobie wyobrazić, co by się stało, gdyby ludzie mieli ten sam układ oddechowy? Na resztę organów nie starczyłoby miejsca!
Odpowiedź od Evsyukov Aleksander[guru]
Co za horror! Dziury w chitynie, zbadaj jamę brzuszną ... Czy masz pojęcie, o czym mówisz? U owadów ekodorma (tj. zewnętrzna powłoka) tworzy wgłobienie ciała w postaci rozgałęzionych rurek, zwanych tchawicą. Otwory tchawicze zwykle znajdują się po bokach ciała. U wielu chrząszczy znajdują się one głównie z tyłu. U os i pszczół jedna para trojaczków znajduje się w głowie, inne są rozproszone po całym ciele. Uzwojenie kończy się najmniejszymi rurkami - tchawicami, które są wypełnione cieczą. Krew owadów praktycznie nie jest w stanie przenosić tlenu, dlatego tchawice nadają się do narządów wewnętrznych. Duże tchawice posiadają pierścienie, które nadają im sztywność, przez co nie mają zdolności do kurczenia się i ruch gazów w nich nie jest wymuszony.Niektóre larwy atakujące wodę posiadają tzw. skrzela, ale kwestia ich udziału w oddychaniu jest dość kontrowersyjna. Wielu uważa je za narządy utrzymujące równowagę soli.
Odpowiedź od Użytkownik usunięty[aktywny]
Wszystkie żywe istoty muszą oddychać, aby nie umrzeć. Proces oddychania to po prostu wdychanie powietrza w celu uzyskania tlenu i wydychanie produktów przemiany materii. W powietrzu, które wydychamy, nie ma już tlenu, jest więcej dwutlenku węgla i pary wodnej. Tlen, którym oddychamy, jest potrzebny do „spalenia” niektórych pokarmów, aby organizm mógł je strawić. Odpady, w tym para wodna i dwutlenek węgla, są częściowo niszczone przez organizm, a częściowo wydychane. Najprostszą formę oddychania prawdopodobnie można znaleźć u meduz i większości robaków. W ogóle nie mają narządów oddechowych. Tlen rozpuszczony w wodzie jest wchłaniany przez ich skórę, a rozpuszczony dwutlenek węgla jest w ten sam sposób wydalany na zewnątrz. To wszystko, co można powiedzieć o ich oddychaniu. Dżdżownice - stworzenia o bardziej złożonej budowie - posiadają specjalny płyn - krew, która przenosi tlen ze skóry do narządów wewnętrznych i przenosi z powrotem dwutlenek węgla. Nawiasem mówiąc, żaby czasami również oddychają w ten sposób, wykorzystując skórę jako narząd oddechowy. Ale ma też płuca, których używa w przypadku braku tlenu. Wiele owadów oddycha w bardzo nietypowy i interesujący sposób. Jeśli przyjrzysz się uważnie ich jamie brzusznej, zobaczysz wiele małych dziurek lub porów. Każdy z tych porów jest wejściem do rurki zwanej tchawicą. Działa jak ludzka rurka do oddychania lub tchawica! Zatem owady oddychają w taki sam sposób jak my, z tą tylko różnicą, że w ich jamie brzusznej mogą znajdować się setki rurek oddechowych. W przypadku tak małych stworzeń jak owady rurki te nie zajmują dużo miejsca. Ale czy możesz sobie wyobrazić, co by się stało, gdyby ludzie mieli ten sam układ oddechowy? Na resztę organów nie starczyłoby miejsca! Nawiasem mówiąc, tempo oddychania (czyli to, jak często wdychamy powietrze) w dużej mierze zależy od wielkości samego stworzenia. Im większe zwierzę, tym wolniej oddycha. Na przykład słoń wdycha około 10 razy na minutę, a myszy około 200!
U owadów jest to najdokładniejsze odzwierciedlenie ich stylu życia. Ponieważ te stworzenia zawsze znajdują się nad ziemią, oddychają wyłącznie dzięki tchawicom, które są w nich znacznie bardziej rozwinięte niż u innych mieszkańców naszej planety. Gwoli uczciwości warto podkreślić, że istnieją nadklasy owadów, które żyją w środowisku wodnym lub często tam przebywają. W tym przypadku układ oddechowy owadów jest reprezentowany przez skrzela. Jednakże są one niezwykle rzadkie ta klasa, dlatego też omówimy je również bardzo krótko. Przejdźmy do bardziej szczegółowego badania tej części biologii.
Całkowita informacja
Tak więc układ oddechowy owadów pojawia się w postaci tchawicy. Wychodzą z nich liczne gałęzie, które rozprzestrzeniają się na wszystkie ważne narządy i układy organizmu. Całe ciało, z wyjątkiem głowy (czyli okolicy klatki piersiowej i brzucha) pokryte jest otworami wyjściowymi - przetchlinkami. Tworzą układ tchawiczy, dzięki któremu większość owadów może oddychać powierzchnią ciała.
Warto zauważyć, że te przetchlinki są niezawodnie chronione przed czynnikami drażniącymi środowisko za pomocą specjalnych zaworów. Szybko reagują na przepływ powietrza dzięki dobrze rozwiniętym mięśniom. Ważne jest również, aby wiedzieć, że przetchlinki znajdują się po bokach każdego segmentu ciała. Rozmiar ich otworów jest regulowany, dzięki czemu zmienia się światło tchawicy.
Proces wentylacji
Aby dokładnie zrozumieć, w jaki sposób owady oddychają, należy najpierw zrozumieć, że każdy układ tchawicy znajdujący się w organizmie jest zawsze wentylowany. Niezbędna wymiana powietrza następuje dzięki temu, że zawory umieszczone wzdłuż ciała, z grubsza mówiąc, otwierają się i zamykają zgodnie z określonym harmonogramem, czyli skoordynowanym. Rozważmy na przykład, jak podobny proces zachodzi u szarańczy. Podczas napływu powietrza otwierają się 4 przednie przetchlinki (w tym dwie przednie piersiowe i dwie przednie brzuszne). W tym momencie wszystkie pozostałe (6 z tyłu) znajdują się w pozycji zamkniętej. Po przedostaniu się powietrza do organizmu wszystkie przetchlinki zamykają się, a następnie otwieranie następuje w następującej kolejności: otwiera się 6 tylnych, a 4 przednie pozostają zamknięte.
Podstawowe ruchy oddechowe
Wiele lat temu naukowcy przyglądając się oddychaniu owadów zauważyli, że ich ciała w określony sposób kurczą się i rozluźniają. Proces ten okazał się zsynchronizowany z procesem przedostawania się tlenu do organizmu, dlatego też stwierdzono, że wielu przedstawicieli stawonogów oddycha precyzyjnie dzięki standardowym działaniom mechanicznym. Zatem układ oddechowy owadów może funkcjonować dzięki skurczom poszczególnych odcinków brzucha. Ten rodzaj "oddychania" jest charakterystyczny głównie dla wszystkich istot lądowych. Te same osobniki, które żyją częściowo lub całkowicie w wodzie, charakteryzują się zmniejszeniem niektórych obszarów klatki piersiowej. Należy również pamiętać, że podczas wydechu następuje skurcz mięśni. Przeciwnie, kiedy powietrze dostaje się do ciała, wszystkie segmenty brzuszne i piersiowe owada rozszerzają się i całkowicie rozluźniają.
Struktura tchawicy
To tchawica, jak wspomniano powyżej, reprezentuje układ oddechowy owadów. Dla dzieci taka koncepcja może okazać się zbyt skomplikowana, dlatego jeśli wyjaśnisz dziecku ten proces biologiczny, to najpierw powiedz mu, jak wygląda ten właśnie narząd oddechowy. U prawie wszystkich owadów każda tchawica jest oddzielnie istniejącym tułowiem. Pochodzi z zastawki, przez którą przechodzi przetchlinka. Z rurki intubacyjnej wychodzą gałęzie, które mają kształt spirali. Każda taka gałąź składa się z bardzo gęstego naskórka, który jest zawsze bezpiecznie zamocowany na swoim miejscu. Dzięki temu gałęzie nie opadają, nie plączą się, dlatego w ciele owada zawsze zostają zachowane szczeliny, przez które normalnie może przepływać tlen i dwutlenek węgla, a bez których życie tej klasy jest nierealne.
Czym różnią się owady latające?
Nieco inaczej wygląda układ oddechowy owadów potrafiących latać. W tym przypadku ich organizmy wyposażone są w tzw. worki powietrzne. Powstają w wyniku rozszerzania się rurek intubacyjnych. Co więcej, przedłużenia te są znacznie większe niż pierwotna szerokość narządu oddechowego. Inny Charakterystyka takie torby - nie mają spiralnych zgrzewów, dlatego zachowują się znacznie bardziej mobilnie wewnątrz ciała owada. Rozszerzanie i kurczenie się worków powietrznych u owadów latających zachodzi biernie. Podczas wdechu ciało wzrasta, odpowiednio podczas wydechu, maleje. W procesie tym zaangażowane są tylko mięśnie, które kontrolują wszystko. Należy również pamiętać, że układ oddechowy latających owadów jest zaprojektowany tak, aby mogły one chwytać przez dłuższy czas duża ilość tlen.
Owady posiadające skrzela
Stawonogi zamieszkujące zbiorniki wodne, podobnie jak ryby, mają skrzela i otwory skrzelowe. W tym przypadku proces oddechowy nadal odbywa się dzięki tchawicy, jednak ten układ w organizmie jest zamknięty. Zatem tlen z wody dostaje się do organizmu nie przez przetchlinki, ale przez szczeliny skrzelowe, po czym wchodzi do rurek i spiral. Jeśli owad jest ułożony w taki sposób, że w miarę dorastania wydostaje się ze środowiska wodnego, zaczyna żyć na ziemi lub w powietrzu, wówczas skrzela stają się pozostałością, która znika. Układ tchawiczy zaczyna się aktywniej rozwijać, rurki i spirale stają się mocniejsze, a proces oddychania nie ma już nic wspólnego ze skrzelami.
Wniosek
Pokrótce sprawdziliśmy, jaki rodzaj układu oddechowego mają owady, jaka jest jego charakterystyka i jakie jego odmiany można znaleźć w przyrodzie. Jeśli kopiesz głębiej, możesz dowiedzieć się, że układy oddechowe stawonogów różnych kategorii bardzo się od siebie różnią, a najczęściej ich cechy zależą od siedliska niektórych gatunków.
Jak oddychają owady i czy w ogóle oddychają? Budowa ciała tych samych chrząszczy znacznie różni się od anatomii dowolnego ssaka. Nie wszyscy ludzie wiedzą o cechach życia owadów, ponieważ trudno jest obserwować te procesy ze względu na niewielki rozmiar samego obiektu. Czasem jednak pojawiają się takie pytania – na przykład wtedy, gdy dziecko wkłada schwytanego chrząszcza do słoika i pyta, jak zapewnić mu długie, szczęśliwe życie.
Czy więc oddychają, jak przebiega proces oddychania? Czy można szczelnie zamknąć słoik, aby robak nie uciekł, czy się udusi? Te pytania zadaje sobie wiele osób.
Tlen, oddychanie i wielkość owadów
Współczesne owady tak mają mały rozmiar. Ale są to wyjątkowo starożytne stworzenia, które pojawiły się znacznie wcześniej niż stałocieplne, nawet przed dinozaurami. W tamtych czasach warunki na planecie były zupełnie inne, inny był także skład atmosfery. To nawet niesamowite, jak mogli przetrwać miliony lat, przystosować się do wszystkich zmian, które zaszły w tym czasie na planecie. Okres świetności owadów minął, aw czasach, gdy były u szczytu ewolucji, nie można było ich nazwać małymi.
Interesujący fakt: skamieniałe szczątki ważek dowodzą, że w przeszłości osiągały one wielkość pół metra. W czasach świetności owadów istniały inne wyjątkowo duże gatunki.
W nowoczesny świat owady nie osiągają takich rozmiarów, a największe to osobniki tropikalne – wilgotny, gorący klimat, bogaty w tlen, daje im większe możliwości rozwoju. Dosłownie wszyscy badacze są przekonani, że to właśnie ich układ oddechowy ze specyficznymi cechami urządzenia zapobiega rozwojowi owadów na planecie w dzisiejszych warunkach, tak jak miało to miejsce w przeszłości.
Powiązane materiały:
Wrogowie pszczół
Układ oddechowy owadów
Klasyfikując owady, klasyfikuje się je jako podtyp oddychania tchawiczego. To już odpowiada na wiele pytań. Po pierwsze oddychają, a po drugie robią to przez tchawicę. Stawonogi dzielą się także na oddychające skrzela i szczochlic, przy czym pierwsze to raki, drugie zaś roztocza i skorpiony. Wróćmy jednak do układu tchawiczego, charakterystycznego dla chrząszczy, motyli i ważek. Ich układ tchawiczy jest niezwykle złożony; ewolucja udoskonalała go przez ponad milion lat. Tchawice są podzielone na liczne rurki, każda rurka prowadzi do określonej części ciała - w podobny sposób, jak naczynia krwionośne i naczynia włosowate u bardziej zaawansowanych stałocieplnych, a nawet gadów, rozchodzą się po całym ciele.
Tchawice napełniają się powietrzem, ale nie odbywa się to przez nozdrza lub Jama ustna jak u kręgowców. Tchawica jest wypełniona przetchlinkami, są to liczne dziury znajdujące się na ciele owada. Za wymianę powietrza odpowiadają specjalne zawory, wypełniające te otwory powietrzem i zamykające je. Każda przetchlinka jest zaopatrywana przez trzy gałęzie tchawicy, w tym:
- Brzuchowy dla system nerwowy i mięśnie brzucha
- Grzbietowa dla mięśni grzbietu i naczynia kręgowego, które jest wypełnione hemolimfą,
- Visceral, który działa na narządy rozrodcze i trawienne.
Powiązane materiały:
Główne rodzaje motyli dziennych w Rosji
Tchawice na swoich końcach zamieniają się w tchawice - bardzo cienkie rurki, które oplatają każdą komórkę ciała owada, zapewniając mu dopływ tlenu. Grubość tchawicy nie przekracza 1 mikrometra. Tak zbudowany jest układ oddechowy owada, dzięki któremu tlen może krążyć po jego ciele, docierając do każdej komórki.
Ale tylko pełzające lub nisko latające owady mają tak prymitywne urządzenie. Ulotki, takie jak pszczoły, oprócz płuc mają również worki powietrzne, takie jak u ptaków. Umieszczone są wzdłuż pni tchawicy, podczas lotu mogą się kurczyć i ponownie nadmuchać, aby zapewnić maksymalny przepływ powietrza do każdej z komórek. Ponadto owady ptactwa wodnego mają systemy zatrzymywania powietrza na ciele lub pod odwłokiem w postaci pęcherzyków - dotyczy to pływających chrząszczy, rybików cukrowych i innych.
Jak oddychają larwy owadów?
Większość larw rodzi się z przetchlinkami, dotyczy to przede wszystkim owadów żyjących na powierzchni ziemi. Larwy wodne mają skrzela, które pozwalają im oddychać pod wodą. Skrzela tchawicze mogą znajdować się zarówno na powierzchni ciała, jak i w jego wnętrzu - nawet w jelitach. Ponadto wiele larw jest w stanie odbierać tlen całą powierzchnią ciała.
Osoby nieznające dobrze biologii zazwyczaj nie rozumieją budowy bezkręgowców. Czy mają krew i mózg? Czy owady oddychają? Zdecydowana większość organizmów żywych potrzebuje tlenu do życia. Utlenia napływające substancje – dzieli je na struktury o prostszej budowie. Rośliny wykorzystują także tlen w procesie oddychania. Tylko mikroorganizmy beztlenowe i niektóre zwierzęta wielokomórkowe nie potrzebują tego pierwiastka. Jednak one też oddychają, do utleniania wykorzystują jedynie inne substancje organiczne lub nieorganiczne. Owady to małe organizmy, których wielkość nie przekracza kilku centymetrów. Ich konstrukcja nie pozwala na zwiększenie objętości i wagi w nowoczesnych warunkach. Tego samego nie można powiedzieć o starożytnych stawonogach, które żyły w czasach dinozaurów, a nawet wcześniej. W tamtych czasach atmosfera była zupełnie inna: inna gęstość powietrza, inny skład gazów. A sama planeta Ziemia ważyła mniej. Ważki w odległej przeszłości osiągały rozmiary ponad pół metra. Jak oddychają owady? A co nie pozwoliło im ewoluować do rozmiarów na przykład kota w nowoczesnych warunkach? Naukowcy uważają, że jest to rodzaj układu oddechowego. Owady należą do podtypu oddychającego tchawicą (Tracheata). Do rodzaju stawonogów zaliczają się także podtypy oddychających skrzelami (skorupiaki) i chelicerae (pająki, skorpiony, roztocza itp.). Już sama nazwa podtypu mówi o sposobie oddychania. Jednak cheliceraty oddychają w podobny sposób. Owady nabyły w trakcie ewolucji złożony układ tchawicy. Tchawice to wewnętrzne rurki, które transportują powietrze do komórek ciała. Układ tchawicy nie jest prosty, ponieważ tchawica rozgałęzia się na ogromną liczbę cienkich rurek. Każdy z nich zbliża się do małej grupy komórek. Sieć tchawicy u owadów jest podobna do systemu naczynia krwionośne i naczynia włosowate u kręgowców. Powietrze dostaje się do tchawicy przez przetchlinki - specjalne otwory na ciele owadów. Przetchlinki - znamiona - znajdują się parami, zwykle po bokach ciała. Regulacja dopływu powietrza odbywa się za pomocą specjalnych urządzeń blokujących. Z każdej przetchlinki zwykle odchodzą trzy symetryczne duże gałęzie tchawicy: Zakończenia tchawicy rozgałęziają się w bardzo cienkie rurki kapilarne - tchawice. Ich średnica jest mniejsza niż 1 mikrometr. Tracheole rozgałęziają się w przestrzeni międzykomórkowej, splatając komórki. Stanowią funkcjonalną część układu tchawiczego, zapewniając dyfuzję tlenu do komórek organizmu. Jak oddycha większość owadów? Narządami oddechowymi są tchawica. Jednak niektóre stawonogi mają również worki powietrzne. Struktura ta przypomina płuca, a raczej worki powietrzne ptaków, których zadaniem jest zwiększenie objętości powietrza w organizmie. Opuchnięte obszary występują u szybko latających owadów (pszczół, much). Leżą wzdłuż pni tchawicy. W wyniku skurczu mięśni ciała podczas lotu, worki powietrzne zostają ściśnięte i wyprostowane, co zwiększa wlot i wylot powietrza. Na przykład srebrny pająk żyjący w środkowej Rosji większość życia spędza pod wodą. Nosi ze sobą zapas pęcherzyków powietrza. Nie musiał więc nic zmieniać w układzie oddechowym. Pająki mają podobny układ tchawicy, jak owady. Chrząszcz pływający jest częstym mieszkańcem stawów środkowy pas Rosja. Oddycha także przez tchawicę. Okresowo unosi się na powierzchnię wody, odsłania czubek brzucha. Powietrze dostaje się pod elytrę i tam jest magazynowane. Chrząszcz wodny niesie ze sobą zapas tlenu. Reszta chrząszczy wodnych robi to samo. Wicher poluje na powierzchni stawu, jednak nurkując w niebezpieczeństwie, zabiera ze sobą także powietrze. Wygląda jak błyszcząca skorupa na końcu brzucha. Wiele pluskiew pobiera również powietrze z powierzchni w postaci pęcherzyków. Jak na przykład gładkość. Niesie ze sobą pęcherzyk powietrza przyczepiony do końca odwłoka. Dzięki takiemu urządzeniu może pływać jeszcze lepiej. Niektóre pluskwy wodne (skorpion wodny, ranatra) mają specjalną rurkę na końcu odwłoka. Składa się z dwóch rowkowanych połówek. Robak porusza brzuchem - wykonuje ruchy oddechowe. Przez rurkę powietrze dostaje się do przetchlinek. Dorosłe owady oddychają przez tchawice. Larwy mają bardziej zróżnicowane narządy oddechowe. Które larwy owadów oddychają przez tchawice? Przedstawiciele lądowi mają system tchawicy. Na przykład gąsienice motyli mają 9 par znamion po bokach ciała. Pierwsza para znajduje się na klatce piersiowej, pozostałe na odcinkach brzucha. Czasami druga para przetchlinek jest zamknięta. Większość owadów wodnych i ich larw ma również układ tchawiczy. Jednak ogromna liczba przedstawicieli ma formacje podobne do skrzeli. Są to narośla zlokalizowane w miejscach przetchlinek. Tlen dostaje się do organizmu przez cienkie osłony wyrostków tchawicy. W ten sposób oddychają larwy jętek, kamienic i chruścików. Larwy ważek mają również skrzela tchawicze, ale znajdują się w jelicie, czyli wewnątrz ciała. Bloodworm ma nitkowate skrzela, ale pochłania tlen w dużych ilościach na całej powierzchni ciała. W ciele bloodworma zawsze jest zapas tlenu. Z tego powodu może żyć w zanieczyszczonych zbiornikach wodnych. Larwy komara cirrus (rodzina komarów gruboskórnych) oddychają tlenem rozpuszczonym w wodzie, pochłaniając go całą powierzchnią ciała. Jak oddychają owady w stadium poczwarki? Uważa się, że trzeci etap rozwoju owadów jest nieruchomy. Jednak nawet poczwarki motyli mogą poruszać odwłokami. Poczwarka biedronka kiwa głową, prawdopodobnie odstraszając wrogów. Owady na tym etapie oddychają przez tchawice. Wśród poczwarek owadów wodnych występują osobniki bardzo mobilne. Są to na przykład komary wysysające krew. Ich poczwarki regularnie wypływają na powierzchnię wody, aby zasysać powietrze przez specjalne rurki na końcu odwłoka. Poczwarka pierzastego komara jest podobna do poczwarki komara pospolitego. Ale nie wypływa na powierzchnię wody przed wypuszczeniem osoby dorosłej. Narząd oddechowy to powłoka ciała. Jak oddychają owady, które nie mają tchawicy? Narządami oddechowymi niektórych pierwotnych bezskrzydłych owadów i larw żyjących w tkankach jest skóra. Są wystarczająco cienkie, aby przepuszczać gazy. Dwutlenek węgla jest również uwalniany przez naskórek, co częściowo obserwuje się u owadów posiadających tchawicę. Owady często poruszają odwłokiem - wykonują ruchy oddechowe. Podczas lotu częstość oddechów wzrasta. Na przykład mięśnie oddechowe kurczą się i rozluźniają u pszczoły w stanie spoczynku około 40 razy na minutę. W locie kilka razy częściej. U bardziej prymitywnych owadów przetchlinki nie zamykają się. Są jednak chronione włosami przed zanieczyszczeniami. U bardziej złożonych stawonogów znamiona mogą otwierać się i zamykać, regulując wlot powietrza. Ponadto część przetchlinek może służyć do wdychania, a druga do wydychania powietrza. Co ciekawe, znamiona owadów mają inny kształt i kolor. Mogą być okrągłe, owalne, trójkątne. Ich kolor czasami różni się od koloru otaczającego naskórka. W ten sposób natura stworzyła system tchawicy przed pojawieniem się płuc. System ten jest dobrze zorganizowany. System spiracle zapewnia stały przepływ powietrza. Tlen jest transportowany do wszystkich komórek organizmu.Świat małych stworzeń
Część taksonomii
Jak oddychają owady?
Przetchlinki owadów
Tchawice owadów
Dodatkowa edukacja
Jakim narządem oddychają owady żyjące w wodzie?
Narządy oddechowe larw
Narządy oddechowe poczwarek
