Όπως τα σπονδυλωτά, τα ασπόνδυλα πρέπει επίσης να αναπνέουν για να παραμείνουν ζωντανά. Ο μηχανισμός αναπνοής είναι πολύ διαφορετικός από εκείνον, για παράδειγμα, των θηλαστικών ή των πτηνών. Ο αέρας δεν εισέρχεται από το στόμα όπως συμβαίνει με τις ομάδες ζώων που αναφέρονται παραπάνω, αλλά μέσω των ανοιγμάτων κατανέμεται σε όλο το σώμα.
Αυτός ο τύπος αναπνοής εμφανίζεται ειδικά στα έντομα, μια ομάδα ζώων της οποίας υπάρχουν περισσότερα είδη στον πλανήτη Γη και γι’ αυτό Ο ιστότοπός μας θέλουμε να σας πούμε για την τραχειακή αναπνοή σε ζώαΟμοίως, θα σας δείξουμε πώς είναι το αναπνευστικό σύστημα της τραχείας και μερικά παραδείγματα.
Τι είναι η τραχειακή αναπνοή στα ζώα;
τραχειακή αναπνοή είναι ένας τύπος αναπνοής που εμφανίζεται στα ασπόνδυλα και συγκεκριμένα στα έντομα. Εάν είναι μικρά ζώα ή αυτά που χρειάζονται λίγο οξυγόνο, θα εισέλθει στο ζώο με διάχυση μέσω του δέρματος, δηλαδή κατά μήκος της κλίσης και χωρίς να χρειάζεται μια προσπάθεια εκ μέρους του ζώου.
Σε μεγαλύτερα έντομα ή σε περιόδους αυξημένης δραστηριότητας όπως πέταγμα εντόμων, το ζώο θα πρέπει να αερίζεται έτσι ώστε ο αέρας να εισέρχεται στο σώμα του μέσω πόρων ή σπειρώνστο δέρμα που οδηγούν σε δομές που ονομάζονται τραχειόλες και από εκεί στα κύτταρα.
Οι πόροι μπορεί να είναι πάντα ανοιχτοί ή μπορεί να ανοίξουν μερικά σπιράλ του σώματος και μετά άλλα να βγουν έξω, οπότε πάνε αέρα αντλώντας την κοιλιά τους και τον θώρακα, ώστε όταν το συμπιέζεις να βγαίνει ο αέρας και όταν το εκτονώνεις να μπαίνει μέσα από τα σπειροειδή. Ακόμη και κατά τη διάρκεια της πτήσης μπορούν να χρησιμοποιήσουν αυτούς τους μύες για να αντλούν αέρα μέσω των σπειρών.
Πώς είναι το αναπνευστικό σύστημα της τραχείας στα ζώα;
Το αναπνευστικό σύστημα αυτών των ζώων είναι πολύ ανεπτυγμένο Αποτελείται από σωλήνες που διακλαδίζονται σε όλο το σώμα του ζώου και ότι είναι γεμάτο με αέρα. Το άκρο του κλάδου είναι οι τραχειόλες, που ρίχνουν οξυγόνο στα κύτταρα του σώματος.
Ο αέρας φτάνει στο τραχειολικό σύστημα μέσω κάποιων spiracles, πόρων που ανοίγουν στην επιφάνεια του ζώου. Από κάθε σπείρα δημιουργείται ένας σωλήνας που διακλαδίζεται και γίνεται λεπτότερος και λεπτότερος μέχρι να κατασκευαστούν οι τραχειόλες, όπου λαμβάνει χώρα η ανταλλαγή αερίου
Το άκρο των τραχειολών είναι γεμάτο με υγρό και μόνο όταν το ζώο είναι πιο δραστήριο το υγρό μετατοπίζεται από τον αέρα. Επιπλέον, αυτοί οι σωλήνες διασυνδέονται μεταξύ τους, παρουσιάζοντας διαμήκεις και εγκάρσιες διασυνδέσεις, η οποία είναι γνωστή ως αναστόμωση
Ομοίως, σε ορισμένα έντομα μπορούμε να δούμε αερόσακους, είναι μεγεθύνσεις αυτών των σωλήνων που μπορούν να καταλάβουν μεγάλο ποσοστό του ζώου και χρησιμοποιούνται ως φυσούνες για την κίνηση του αέρα.
Πώς γίνεται η ανταλλαγή αερίων στην τραχειακή αναπνοή;
Η αναπνοή με αυτόν τον τύπο συστήματος είναι ασυνεχής Τα ζώα έχουν κλειστές σπείρες, επομένως ο αέρας που πρόκειται να βρίσκεται στο τραχειολικό σύστημα είναι αυτός που υφίσταται ανταλλαγή αερίων. Η ποσότητα του οξυγόνου που κλειδώνεται στο σώμα του ζώου μειώνεται και, αντίθετα, αυξάνεται η ποσότητα του διοξειδίου του άνθρακα.
Στη συνέχεια οι σπείρες αρχίζουν να ανοίγουν και να κλείνουν συνεχώς προκαλώντας μια διακύμανση όπου βγαίνει λίγο διοξείδιο του άνθρακα. Μετά από αυτό το διάστημα, τα σπειρώματα ανοίγουν και όλο το διοξείδιο του άνθρακα φεύγει, ανακτώντας τα επίπεδα οξυγόνου.
Προσαρμογές τραχειακής αναπνοής σε υδρόβια έντομα
Ένα έντομο που ζει στο νερό δεν μπορεί να ανοίξει τα σπειροειδή του κάτω από το νερό, διαφορετικά το σώμα του θα γέμιζε νερό και θα πέθαινε. Υπάρχουν διαφορετικές δομές για την ανταλλαγή αερίων:
Τραχειακά βράγχια
Είναι βράγχια που λειτουργούν με παρόμοιο τρόπο με αυτόν των ψαριών Το νερό μπαίνει και μόνο το οξυγόνο που βρίσκεται μέσα περνάει σε το τραχειολικό σύστημα που θα διανέμει το οξυγόνο σε όλα τα κύτταρα. Αυτά τα βράγχια βρίσκονται στο εσωτερικό του σώματος, στο πίσω μέρος της κοιλιάς.
Λειτουργικά spiracles
Θα είναι μερικά spiracles που μπορούν να ανοίξουν ή να κλείσουν. Στην περίπτωση των προνυμφών κουνουπιών, σηκώνουν το τελευταίο μέρος της κοιλιάς τους έξω από το νερό, ανοίγουν τα σπειροειδή τους, παίρνουν μια ανάσα και ξαναμπαίνουν στο νερό.
Φούσκα Gill
Υπάρχουν δύο τύποι:
- Συμπιεστό: Ένα ζώο ανεβαίνει στην επιφάνεια και αρπάζει μια φυσαλίδα αέρα. Αυτή η φούσκα λειτουργεί σαν τραχεία, μπορείτε να πάρετε οξυγόνο από το νερό μέσω αυτής της φούσκας. Το ζώο θα παράγει σταδιακά διοξείδιο του άνθρακα, αλλά αυτό μπορεί εύκολα να περάσει στο νερό. ΑΝ το ζώο κολυμπήσει πολύ ή πάει βαθιά, η φούσκα θα έχει μεγάλη πίεση και θα είναι όλο και μικρότερη, οπότε το ζώο θα πρέπει να βγει στην επιφάνεια για να πάρει μια νέα φούσκα.
- Ασυμπίεστο ή πλαστρον: αυτή η φυσαλίδα δεν θα αλλάξει το μέγεθός της, επομένως μπορεί να είναι αόριστη. Ο μηχανισμός είναι ο ίδιος, αλλά το ζώο έχει εκατομμύρια υδρόφοβες τρίχες σε μια πολύ μικρή περιοχή του σώματός του που κάνει τη φυσαλίδα να παραμένει κλειστή στη δομή και για αυτό το λόγο η φυσαλίδα δεν θα μειωθεί ποτέ.
Παραδείγματα τραχειακής αναπνοής σε ζώα
Ένα από τα ζώα που μπορούμε πιο εύκολα να δούμε στη φύση είναι το νερό bunting (Gyrinus natator). Αυτό το μικρό νεροκάνθαρος αναπνέει μέσα από ένα βράγχιο φυσαλίδων.
Τα εφημερόπτερα ή μύγες, επίσης υδρόβια έντομα, κατά τη διάρκεια των προνυμφών και των νεαρών σταδίων τους, αναπνέουν τραχειακά βράγχια Όταν φτάσουν στο στάδιο της ενηλικίωσης φεύγουν από το νερό, έτσι αυτά τα βράγχια χάνονται και περνούν στην εναέρια τραχειακή αναπνοή. Το ίδιο συμβαίνει και με ζώα όπως τα κουνούπια και οι λιβελούλες.
Οι ακρίδες, τα μυρμήγκια, οι μέλισσες ή οι σφήκες, όπως πολλά άλλα χερσαία έντομα, έχουν αέρια τραχειακή αναπνοή σε όλη τους τη ζωή.