Ljudi koji ne poznaju biologiju obično ne zamišljaju strukturu beskralježnjaka. Imaju li krv i ima li mozak? Da li kukci dišu? Velika većina živih organizama treba kisik za život. On oksidira ulazne tvari - dijeli ih na jednostavniju strukturu. Biljke također koriste kisik u procesu disanja. Samo anaerobnim mikroorganizmima i nekim višestaničnim životinjama taj element nije potreban. Međutim, oni također dišu, koriste samo druge organske ili organske tvari za oksidaciju. anorganske tvari.
Kukci su mali organizmi čija veličina ne prelazi nekoliko centimetara. Njihova struktura ne dopušta povećanje volumena i težine u suvremenim uvjetima. To se ne može reći za drevne artropode koji su živjeli u vrijeme dinosaura, pa čak i ranije. U to vrijeme atmosfera je bila potpuno drugačija: različita gustoća sastav zraka plinovi. I sama planeta Zemlja je manje težila. Krošnje su u dalekoj prošlosti dosegle veličinu veću od pola metra.
Što udišu insekti? I što ih je spriječilo da se razvije u veličinu, na primjer, mačke u modernim uvjetima? Znanstvenici vjeruju da je to neobično dišnog sustava.
Insekti su subtipični trahealni (Tracheata). U tipu člankonožaca spadaju i podtipovi granatirane gljive (rakovi) i Helicera (pauci, škorpioni, grinje itd.).
Sam naziv podtipa odnosi se na način disanja. Međutim, helicer diše na sličan način. Insekti stečeni tijekom evolucije složenog sustava dušnika. Traheja su unutarnje cijevi koje prenose zrak do stanica u tijelu. Trahealni sustav nije lak, jer se dušnik odvaja u ogroman broj tankih cijevi. Svaki od njih se uklapa u malu skupinu stanica. Trahealna mreža kod insekata slična je sustavu krvnih žila i kapilara u kralježnjaka.
Zrak u dušniku ulazi kroz drenažu - posebni otvori na tijelu insekata. Spiracles - stigmas - raspoređeni su u parovima, obično na stranama tijela. Regulaciju usisa zraka osiguravaju posebni uređaji za zaključavanje.
Tri simetrične velike grane traheje obično odlaze od svakog spirale:
Završeci traheje odvajaju se u vrlo tanke kapilarne cijevi - traheole. Njihov promjer je manji od 1 mikrometra. Traheole se granaju u izvanstaničnom prostoru, pletući stanice. Oni su funkcionalni dio trahealnog sustava koji osigurava difuziju kisika u stanice tijela.
Što većina insekata diše? Dišni organi su traheje. Međutim, neki artropodi također imaju zračne jastuke. Takva struktura nalikuje plućima ili, bolje rečeno, zračnim vrećicama ptica kako bi se povećao volumen zraka u tijelu. Brzi insekti imaju nabrekle mrlje (pčele, muhe). Leže duž trahealnih debla. Kao rezultat kontrakcije mišića tijela tijekom leta, zračne vrećice se stišću i proširuju, povećavajući ulaz i izlaz zraka.
Na primjer, srebrni pauk koji živi u središnjoj Rusiji većinu svog života provodi pod vodom. On nosi sa sobom mjehuriće zraka. Znači, nije morao ništa mijenjati u dišnom sustavu. Pauci imaju sličan trahealni sustav, poput insekata.
Vodeni buba je uobičajeni stanovnik ribnjaka u središnjoj Rusiji. Također diše traheju. Povremeno se diže na površinu vode, izlaže vrh trbuha. Zrak pada ispod korica i ostaje tamo. Vodena buba s njom snabdijeva kisikom.
Ostatak vodenih kukaca čini isto. Bič lovi na površini jezera, međutim, ronjenjem u opasnosti, on također uzima zrak. Izgleda kao sjajna ljuska na kraju trbuha.
Mnogi vodeni kukci također zarobljavaju zrak u obliku mjehurića s površine. Kao, na primjer, glatka. Sa sobom nosi mjehur zraka koji je pričvršćen na kraju trbuha. Takav uređaj također mu pomaže bolje plivati.
Dio vodenih kukaca (vodeni škorpion, Ranatra) imaju posebnu cijev na kraju trbuha. Sastoji se od dvije žljebne polovice. Bedbug se pomiče u trbuh - stvara pokrete disanja. Kroz cijev zrak ulazi u cijevi.
Odrasli insekti dišu uz pomoć dušnika. Ličinke imaju više različitih dišnih organa. Koje ličinke insekata udišu dušnik? Zemaljski predstavnici imaju trahealni sustav. Na primjer, gusjenice leptira imaju 9 parova stigmi na stranama tijela. Prvi par na prsima, ostatak - na segmentima trbuha. Ponekad se zatvori i drugi par dizala.
Većina vodenih kukaca i njihovih ličinki također imaju trahealni sustav. Međutim, veliki broj predstavnika ima obrazovanje slično škrgama. To su izdanci, smješteni na tlu. Kisik ulazi kroz tanke integume trahealnih procesa u tijelu. To je način na koji ličinke majmuna, proljetnih jeza, kadulja dišu Ličinke višestruko krilatih vretenaca također imaju i trahealne škrge, ali se nalaze u crijevima, to jest unutar tijela.
Ručica ima filigormne škrge, ali upija kisik u velikim količinama po cijeloj površini tijela. U tijelu moljca uvijek postoji zaliha kisika. Zbog toga može živjeti u zagađenim vodama.
Ličinke komarca pinworma (komarci komaraca s debelim nosom) udišu kisik otopljen u vodi, apsorbirajući ga po cijeloj površini tijela.
Što udišu insekti na lutkastom stadiju? Vjeruje se da je treća faza razvoja kukaca nepokretna. Međutim, čak i lutke leptira mogu pomicati trbuh. A lutka bubamare kimne glavom, vjerojatno zastrašujući neprijatelje. Insekti ove faze udišu dušnik.
Među lutkama vodenih kukaca postoje vrlo pokretne jedinke. To je, na primjer, komarci koji sišu krv. Njihove lutke redovito izlaze na površinu vode kako bi usisale zrak kroz specijalne cijevi na kraju trbuha.
Lutka Peristosovog komarca nalikuje lutkini običnog komarca. Ali to se ne diže na površinu vode sve do izlaska odrasle osobe. Dišni organi su pokrivači tijela.
Što udišu insekti bez dušnika? Dišni organi nekih primarnih kukaca i ličinki koji žive u tkivima su koža. Dovoljno su tanki za prolazne plinove. Ugljični dioksid se također oslobađa kroz kutikulu, koja se djelomično opaža kod insekata s dušnikom.
Insekti često pomiču trbuh - stvaraju pokrete disanja. Učestalost respiratornih pokreta se povećava tijekom leta. Dišni se mišići stišću i opuste, na primjer, u pčeli u mirovanju oko 40 puta u minuti. Tijekom leta nekoliko puta češće.
U primitivnijih insekata, spiracles ne zatvoriti. Međutim, one su zaštićene dlakama od padajućih krhotina. U sofisticiranijim člankonožcima, stigme se mogu otvoriti i zatvoriti kako bi regulirale protok zraka. Osim toga, neke od otrova mogu se koristiti za udisanje, a drugi dio za izdisanje zraka.
Zanimljivo je da stigme kukaca imaju različite oblike i boje. Mogu biti okrugli, ovalni, trokutasti. Boja im se ponekad razlikuje od boje okolne kutikule.
Dakle, priroda je stvorila trahealni sustav prije pojave pluća. Takav sustav je savršeno organiziran. Sustav za disanje osigurava stalan protok zraka. Kisik se prenosi na sve stanice tijela.