Jak hmyz dýchá a dýchá vůbec? Struktura těla stejných brouků se výrazně liší od anatomie jakéhokoli savce. Tyto otázky se však někdy objevují - například když dítě vloží do sklenice chycenou chybu a zeptá se, jak mu poskytnout dlouhý a šťastný život.
Takže dýchají, jak probíhá dechový proces? Je možné sklenici pevně uzavřít, aby chyba neunikla, udusí se? Tyto otázky jsou položeny mnoha lidmi.
Velikost kyslíku, dýchání a hmyzu
Moderní hmyz má opravdu malé velikosti. Ale to jsou výlučně starověcí tvorové, kteří se objevili mnohem dříve než teplokrevní, dokonce dříve než dinosauři. V té době byly podmínky na planetě úplně odlišné, složení atmosféry bylo také odlišné. Je dokonce úžasné, jak se jim podařilo přežít miliony let, přizpůsobit se všem změnám, které během této doby na planetě prošly. Rozkvět hmyzu je pozadu a v těch dnech, kdy byly na vrcholu vývoje, nemohly být nazývány malými.
Zajímavý fakt: zkamenělé pozůstatky vážek dokazují, že v minulosti dosáhli velikosti půl metru. Během rozkvětu hmyzu byly další mimořádně velké druhy.
V moderním světě hmyz nemůže dosáhnout takové velikosti a největší jsou tropičtí jedinci - vlhké a horké klima nasycené kyslíkem jim dává více příležitostí k prosperitě.Doslova všichni vědci jsou přesvědčeni, že právě jejich dýchací systém se svými specifickými vlastnostmi zařízení neumožňuje hmyzu prospívat na planetě v dnešních podmínkách, jako tomu bylo v minulosti.
Dýchací systém hmyzu
Při třídění hmyzu jsou klasifikováni jako podtyp tracheálního dýchání. To již poskytuje odpovědi na mnoho otázek. Zaprvé dýchají a zadruhé to dělají průdušnicí. Artropods jsou také klasifikováni jako gill-dýchat a cheliceric, bývalý zahrnovat raky, a latter být klíšťata a škorpióny. Avšak zpět do tracheálního systému, charakteristický pro brouky, motýly, vážky. Jejich tracheální systém je nesmírně složitý, evoluce ho vyleštila více než jeden milion let. Průdušnice jsou rozděleny do četných zkumavek, každá zkumavka jde do určité části těla - podobně jako krevní cévy a kapiláry pokročilejších teplokrevných, a dokonce plazů, se v těle liší.
Trachea jsou naplněny vzduchem, ale nedělá se to na úkor nosních dír nebo ústní dutiny, jako u obratlovců. Trachea jsou naplněny spirály, jedná se o četné díry, které jsou na těle hmyzu. Speciální ventily jsou zodpovědné za výměnu vzduchu, vyplnění těchto otvorů vzduchem a jejich uzavření. Každý spiracle je dodáván se třemi větvemi průdušnice, mezi nimi:
- Ventrální nervový systém a svaly břicha,
- Dorsální pro hřbetní svaly a hřbetní cévu, která je plná hemolymfy,
- Viscerální, které působí na reprodukční a trávicí orgány.
Trachea se na konci promění v tracheoly - velmi tenké trubice, které pletou každou buňku těla hmyzu a dodávají mu kyslík. Tloušťka tracheoly nepřesahuje 1 mikrometr. Takto je uspořádán dýchací systém hmyzu, díky kterému může v těle cirkulovat kyslík a dosáhnout každé buňky.
Ale takové primitivní zařízení má pouze lezoucí nebo málo létající hmyz. Létání, jako jsou včely, mají kromě plic také vzduchové vaky, jaké se nacházejí u ptáků. Jsou umístěny podél tracheálních kmenů, během letu jsou schopny stahovat se a znovu nabobtnat, aby zajistily maximální průtok vzduchu do každé z buněk. Kromě toho mají vodní hmyz systémy pro ukládání vzduchu na těle nebo pod břichem ve formě bublin - to platí pro plaváky, stříbříky a další.
Jak larvy hmyzu dýchají?
Většina larev se rodí se spirály, což je důležité především pro hmyz žijící na povrchu Země. Vodní larvy mají jakési žábry, které jim umožňují dýchat pod vodou. Tracheální žábry mohou být umístěny jak na povrchu těla, tak uvnitř - dokonce ve střevě. Navíc, mnoho larev je schopno přijímat kyslík skrz povrch svého těla.
Pupae také mají průdušnice, dokonce je používají vodní jedinci, stoupají na hladinu vody a sají vzduch trubicí, jak to dělají komáři. Na druhé straně parazitní hmyz během všech „dětských“ fází dýchá hlavně na povrchu těla.
Moderní atmosféra pravděpodobně není tak bohatá na kyslík, aby umožnil hmyzu růst do velkých rozměrů. Ale v minulosti, když byly kontinenty pokryty hustou tropickou vegetací, byl takový primitivní systém účinný, pokud byl růst, vývoj a prosperita této třídy živých tvorů.