Côn trùng là một trong những loài động vật nhỏ nhất trên hành tinh Trái đất. Có tất cả các loại chúng, bay, trên cạn và dưới nước, mỗi loại có những đặc điểm cụ thể cho phép các loài sống trong các hệ sinh thái cụ thể.
Theo nhiều cách, côn trùng khác với hầu hết các loài động vật mà chúng ta biết, bởi vì hình thái của chúng khác nhau. Một trong những điểm đặc biệt này là cách chúng lấy oxy để tồn tại. Nếu bạn muốn biết côn trùng thở ở đâu và cách côn trùng thở, đừng bỏ lỡ bài viết tiếp theo trên trang web của chúng tôi. Hãy đọc tiếp!
Sự hô hấp của côn trùng
Quá trình hô hấp của côn trùng diễn ra khác với quá trình hô hấp của các loài động vật được biết đến nhiều hơn, chẳng hạn như động vật có vú. Ví dụ, động vật có vú được đặc trưng bởi lấy oxy qua mũi, từ đó nó đi đến phổi để chuyển hóa thành carbon dioxide được thải ra ngoài trong lần thở ra sau; đây là giải thích cơ bản của thủ tục. Tuy nhiên, ở côn trùng, cơ chế này được thực hiện khác. Vậy côn trùng thở bằng cách nào?
Côn trùng lấy oxy bên ngoài qua các mô cơ thểgọi là , được tìm thấy trong bộ xương ngoài của nó, ở mức bụng, ở dạng lỗ hoặc lỗ hở trên cơ thể. Khi nó được lưu trữ trong các ống xoắn, oxy sẽ được vận chuyển đếnkhí quản của côn trùng, các ống có đường kính nhỏ hơn được phân phối khắp cơ thể và có nhiệm vụ vận chuyển oxy đến các khí quản, các túi có kích thước nhỏ hơn 0,2 micromet. Các túi này hoạt động giống như phổi của côn trùng, chỉ khác là chúng nằm ở các phần khác nhau trong giải phẫu của chúng. Các khí quản được phân biệt như những màng ẩm cho phép trao đổi giữa khí từ bên ngoài và khí ở bên trong.
Sau khi hoàn thành việc này, các tế bào côn trùng nhận được lượng oxy cần thiết và thải ra lượng khí cacbonic tương ứng thông qua cùng các lỗ khí. Sự chuyển động này của khí được thực hiện trong hệ thống hô hấp của côn trùng, hệ thống tuần hoàn hoặc các mô khác không tham gia. Đó là, làm thế nào một côn trùng kết hợp oxy từ không khí và làm thế nào nó đến được các mô của nó? Thông qua hô hấp tế bào, giống hệt như con người và mọi sinh vật có tế bào. Tuy nhiên, hô hấp tế bào là phần cuối cùng của toàn bộ quá trình, liên quan đến trao đổi khí, do đó, nếu chúng ta muốn biết loại côn trùng hô hấp là gì, như chúng ta đã có thể xác minh, theo dõi hệ thống thở qua khí quản
Bộ máy hô hấp này hoạt động giống nhau đối với tất cả các loài côn trùng trên cạn, ngoại trừ những loài nhỏ hơn không phải cố gắng duy trì hoạt động của các xoắn khuẩn. Tuy nhiên, các mẫu vật cao hơn 3 cm thực hiện một công việc cơ bắp lớn hơn để thực hiện quá trình hô hấp do tỷ lệ trao đổi chất cao hơn của chúng; đây là trường hợp của Coleoptera, hay còn được gọi là bọ cánh cứng (chẳng hạn như bọ cánh cứng đồng hồ tử thần, còn được gọi là Xestobium rufovillosum.
Côn trùng sống dưới nước thở như thế nào?
Chỉ 6% côn trùng là thủy sinh. Trong số còn lại, một số chúng sống trong giai đoạn phát triển đầu tiên của chúng trong môi trường nước. Làm thế nào để bạn kết hợp oxy trong những trường hợp này? Côn trùng sống dưới nước thở như thế nào?
Sự thích nghi của côn trùng dưới nước
Tùy theo loài, côn trùng có cơ chế khác nhau để lấy oxy. Cũng như côn trùng trên cạn, côn trùng sống dưới nước có hệ thống khí quản, nhưng chúng sử dụng nó theo cách khác nhau nhờ nhiều cách thích nghi khác nhau. Các chuyển thể này là:
- : ngăn không cho nước xâm nhập vào cơ thể côn trùng, ngay cả khi các xoắn khuẩn mở ra để thực hiện quá trình hô hấp. Đây là phương pháp được sử dụng bởi ấu trùng muỗi.
- Xi phông kỵ nước: đây là những “ống” có khả năng phá vỡ sức căng của bề mặt nước. Ấu trùng Diptera thuộc chi Eristalis sử dụng sự thích nghi này, chẳng hạn như ruồi ong (Eristalis tenax) và ruồi vườn (Eristalis horticola).
- : với ý định từ xa thăm bề mặt, một số loài đã phát triển lông tơ hoặc nhung mao có khả năng giữ bong bóng khí của chúng. sử dụng để tách oxy. Sự thích nghi này được sử dụng bởi côn trùng thuộc giống Notonecta, chẳng hạn như loài bơi ngửa (Notonecta glauca).
- : Plastron là những bong bóng không thể hiểu được nhờ đó côn trùng không bắt buộc phải lên bề mặt để thở. Các plastron được hình thành nhờ sự hiện diện của các lông hút nước trong lớp biểu bì của cơ thể côn trùng, chúng duy trì sự trao đổi không khí liên tục mà không phá hủy bong bóng. Côn trùng thuộc giống Aphelocheirus (hemiptera như Aphelocheirus aestivalis) và Elmis (coleoptera như bọ cánh cứng Elmis aenea) có plastron.
- : Ở vị trí cần có khí quản, một số loài côn trùng phát triển các tán lá mỏng có thể nhìn thấy ở bên ngoài của cơ thể, là các mang khí quản. Hệ thống này được sử dụng bởi các ấu trùng của phân bộ Zygoptera, chẳng hạn như loài rùa biển xanh (Calopteryx virgo) và Trichoptera, chẳng hạn như loài Stephens chimarra (Philopotamidae Stephens).
Với những cách thích nghi này, côn trùng sống dưới nước đã phát triển 3 kiểu hô hấp.
Các kiểu hô hấp của côn trùng sống dưới nước
Khí quản, ống siphons và lông kỵ nước, plastron và mang khí quản là những cơ chế thích nghi do côn trùng sống dưới nước phát triển để lấy oxy theo những cách sau:
: để lấy oxy trực tiếp từ không khí, côn trùng sử dụng các ống hút, khí quản và lông hút nước. Có ba tùy chọn:
- Phá vỡ sức căng trên bề mặt nước và sử dụng khí quản kỵ nước để lấy oxy. Khi điều này bị cạn kiệt, côn trùng phải trở lại bề mặt.
- Phá vỡ sức căng bề mặt và sử dụng xi phông để lấy oxy. Trong trường hợp này, côn trùng phải ở lại với ống xi phông mở rộng để thở.
- Phá vỡ sức căng bề mặt và sử dụng các sợi lông kỵ nước để tạo bọt khí. Sau khi hết bong bóng, côn trùng phải quay trở lại bề mặt để lặp lại quá trình.
Lấy oxy qua nước: Đây là trường hợp hô hấp của da và sử dụng mang và plastron. Để tìm hiểu cách côn trùng thở bằng các phương pháp này, chúng tôi giải thích chúng dưới đây:
- : một số loài phát triển trong môi trường nước có sự hình thành của lớp biểu bì hoặc màng ngoài mà qua đó chúng hấp thụ khí oxy có trong nước. Trong kiểu hô hấp này, oxy được lấy trực tiếp từ nước. Nhờ phương pháp này, không có chất lỏng nào đi vào hệ thống khí quản vì côn trùng có thể giữ các ống xoắn của nó đóng lại cho đến khi hết oxy. Cách hô hấp này được sử dụng bởi ấu trùng của các chi Simulium và Chironomus, Diptera như ruồi Blandford (Simulium posticatum).
- : phương pháp này bao gồm việc lấy oxy từ chính môi trường nước mà không cần phải đi gần bề mặt. Trong những trường hợp này, mang được tìm thấy bao phủ mạng lưới khí quản của côn trùng, do đó, oxy được phân phối từ chúng theo cách mà chúng tôi đã mô tả.
- Plastron: được hình thành nhờ sự hiện diện của các sợi lông kỵ nước trên lớp biểu bì của cơ thể côn trùng, giúp duy trì sự trao đổi không khí liên tục mà không bong bóng bị phá hủy.
: Các loài côn trùng sống dưới nước cũng có thể lấy oxy trực tiếp từ thực vật ngập nước. Để làm điều này, chúng ấn vào các cành cho đến khi chạm đến nhu mô của thực vật, một vùng mô có các tế bào gian bào nơi chúng lưu trữ oxy (bạn có thể nhìn thấy khi cắt thân cây thủy sinh và quan sát các vạch rỗng nhỏ bên trong). Côn trùng lấy oxy theo cách này là ấu trùng của các chi Donacia (coleoptera như Donacia jacobsoni và Donacia hirtihumeralis) và Chrysogaster (các loài lưỡng tính như Chrysogaster basalis và Chrysogaster cemiteriorum).
Như vậy, chúng ta thấy quá trình hô hấp của côn trùng phức tạp và đa dạng hơn rất nhiều nên côn trùng thở theo cách này hay cách khác tùy thuộc vào môi trường mà chúng sinh sống.
Ruồi thở như thế nào?
Ruồi, loài động vật rất phổ biến trong nhà, như các loài côn trùng khác trên cạn. Vòng xoắn mà các hạt oxy đi vào nằm trong ổ bụng. Từ đó, chúng được vận chuyển bởi các ống của khí quản đến các khí quản, điểm đến cuối cùng của lượng oxy này.
Các khí quản chứa dịch khí quản, có nhiệm vụ phân giải các phân tử oxy để đưa chúng đến cơ thể ruồi. Quá trình này chỉ diễn ra trong vài giây và xảy ra mọi lúc, ngay cả khi con bay đang bay. Tuy nhiên, Trong chuyến bay, côn trùng cần tiêu thụ nhiều oxy hơnVà do đó, dòng chảy nhận được phải được tăng lên. Mặc dù các tấm đệm xoắn mở rộng để cho phép nhiều không khí đi qua hơn, nhưng điều này là không đủ cho các mức cần thiết trong chuyến bay. Do đó, ruồi mở rộng lồng ngực và hệ thống khí quản, nhân lên sức chứa của các khí quản. Nhờ hệ thống này, con ruồi có khả năng xử lý 350 mililít không khí mỗi giờ, thay vì 50 mililít mà nó xử lý ở trạng thái nghỉ.
Bây giờ bạn đã biết cách thở của côn trùng, nếu bạn muốn biết thêm những điều tò mò về chúng, đừng bỏ lỡ bài viết khác này: "Những loài côn trùng lớn nhất trên thế giới".
