Böcekler Dünya gezegenindeki en küçük hayvanlar arasındadır. Uçan, karada ve suda yaşayan, her biri türün belirli ekosistemlerde yaşamasını sağlayan belirli özelliklere sahip her türlüsü vardır.
Birçok yönden, böcekler bildiğimiz hayvanların çoğundan farklıdır çünkü morfolojileri farklıdır. Bu özelliklerden biri, hayatta kalmak için oksijen elde etme biçimleridir. Böceklerin nerede nefes aldığını ve böceklerin nasıl nefes aldığını öğrenmek istiyorsanız sitemizdeki bir sonraki makaleyi kaçırmayın. Okumaya devam et!
Böceklerin solunumu
Böceklerin solunum süreci, memeliler gibi daha iyi bilinen diğer hayvanlarınkinden farklı şekilde gerçekleşir. Örneğin memeliler, oksijenin burun yoluyla elde edilmesiyle karakterize edilir, buradan akciğerlere geçerek karbondioksite dönüştürülür ve bu oksijen bir sonraki nefes vermede dışarı atılır; prosedürün temel açıklaması budur. Ancak böceklerde bu mekanizma farklı şekilde yürütülür. Peki böcekler nasıl nefes alır?
Böcekler dışarıdaki oksijeni alır vücut dokuları aracılığıyla denir spiraclesdış iskeletinde, karın seviyesinde, vücutta delikler veya açıklıklar şeklinde bulunan. Oksijen spiracles içinde depolandığında, oksijen böceklerin nefes borusuna , vücutta dağılmış olan ve onu taşımaktan sorumlu olan daha küçük çaplı tüplere taşınır. 0.2 mikrometreden daha az ölçen keseler olan trakeollere oksijen. Bu keseler böceklerin ciğerleri gibi hareket eder, sadece anatomilerinin farklı yerlerinde bulunurlar. Trakeoller, dışarıdan gelen ve içerdeki gazlar arasındaki alışverişi sağlayan nemli zarlar olarak ayırt edilirler.
Bu yapıldıktan sonra, böcek hücreleri ihtiyaç duydukları oksijeni alırlar ve aynı spiracles yoluyla karşılık gelen karbondioksiti dışarı atarlar. Gazların bu hareketi böceklerin solunum sisteminde gerçekleştirilir, dolaşım sistemi veya diğer dokular dahil değildir. Yani böcek havadaki oksijeni nasıl bünyesine katar ve dokularına nasıl ulaşır? Hücresel solunum yoluyla, tıpkı insanlarda ve hücreli tüm canlılarda olduğu gibi. Bununla birlikte, hücresel solunum, gaz alışverişini içeren tüm sürecin son kısmıdır, bu nedenle, bilmek istediğimiz şey, doğrulayabildiğimiz gibi, böceklerin ne tür solunuma sahip olduğuysa, soluk borusu solunum sistemini takip edin
Bu solunum cihazı tüm karasal böcekler için aynı şekilde çalışır, ancak daha küçük olanların spiracles'in işleyişini sürdürmek için çaba sarf etmelerine gerek yoktur. Ancak 3 santimetreden büyük numuneler, daha yüksek metabolik hızları nedeniyle solunum yapmak için daha büyük bir kas çalışması gerçekleştirir; Bu, daha çok böcekler olarak bilinen Coleoptera'nın durumudur (örneğin ölüm bekçisi böceği, ayrıca Xestobium rufovillosum olarak da bilinir.
Suda yaşayan böcekler nasıl nefes alır?
Böceklerin sadece %6'sı suda yaşar. Geri kalanlardan bazıları, gelişimlerinin ilk aşamalarında su ortamlarında yaşarlar. Bu durumlarda oksijeni nasıl dahil edersiniz? Suda yaşayan böcekler nasıl nefes alır?
Suda yaşayan böceklerin uyarlamaları
Türlere bağlı olarak, böceklerin oksijen elde etmeleri için farklı mekanizmalar vardır. Kara böcekleri gibi, suda yaşayan böceklerin de bir trakeal sistemi vardır, ancak bunu çeşitli uyarlamalar sayesinde farklı şekilde kullanırlar. Bu uyarlamalar:
- Hidrofobik nefes borusu: Solunum işlemini gerçekleştirmek için spiracles açılmış olsa bile suyun böceğin vücuduna girmesini önler. Bu sivrisinek larvalarının kullandığı yöntemdir.
- Hidrofobik sifonlar: bunlar su yüzeyinin gerilimini kırabilen “tüplerdir”. Arı sineği (Eristalis tenax) ve meyve bahçesi sineği (Eristalis horticola) gibi Eristalis cinsine ait Diptera larvaları bu adaptasyonu kullanır.
- Hidrofobik tüyler: yüzeye mesafeli ziyaretler yapmak amacıyla, bazı türler kıllar veya hava kabarcıklarını tutabilen villuslar geliştirmiştir. oksijeni çıkarmak için kullanın. Bu adaptasyon, arka yüzücü (Notonecta glauca) gibi Notonecta cinsi böcekler tarafından kullanılır.
- Plastron : plastronlar, böceğin nefes almak için yüzeye çıkmak zorunda kalmadığı anlaşılmaz kabarcıklardır. Platronlar, böceğin vücudunun kütikülünde, balonu yok etmeden sabit bir hava değişimini sağlayan hidrofobik kılların varlığı sayesinde oluşur. Aphelocheirus (Aphelocheirus aestivalis gibi hemiptera) ve Elmis (Elmis aenea böceği gibi coleoptera) cinsi böceklerin plastronları vardır.
- Trakeal solungaçlar: Trakeollerin olması gereken yerde, bazı böcekler nefes borusunun dışında görülebilen ince yaprak uzantıları geliştirir. vücut, trakeal solungaçlardır. Bu sistem mavi kızböcekleri (Calopteryx virgo) gibi Zygoptera alt takımının larvaları ve Stephens chimarra (Philopotamidae Stephens) gibi Trichopteralar tarafından kullanılır.
Bu adaptasyonlarla suda yaşayan böcekler 3 tip solunum geliştirdiler.
Suda yaşayan böceklerin solunum türleri
Trakea, sifonlar ve hidrofobik kıllar, plastronlar ve trakeal solungaçlar, suda yaşayan böcekler tarafından aşağıdaki yollarla oksijen elde etmek için geliştirilen adaptasyonlardır:
Havadan oksijen elde etme: Doğrudan havadan oksijen elde etmek için böcek sifon, soluk borusu ve hidrofobik tüyler kullanır. Üç seçenek vardır:
- Suyun yüzeyindeki gerilimi kırın ve oksijen elde etmek için hidrofobik trakeayı kullanın. Bu tükendiğinde, böcek yüzeye geri dönmelidir.
- Yüzey gerilimini kırın ve oksijen almak için sifonları kullanın. Bu durumda böcek nefes almak için sifonu uzatılmış halde kalmalıdır.
- Yüzey gerilimini kırın ve bir hava kabarcığı oluşturmak için hidrofobik tüyleri kullanın. Balon bittiğinde, böcek işlemi tekrarlamak için yüzeye geri dönmelidir.
Su yoluyla oksijen elde etme: Bu, deri solunumu ve solungaç ve plastron kullanımı durumudur. Böceklerin bu yöntemleri kullanarak nasıl nefes aldıklarını öğrenmek için bunları aşağıda açıklıyoruz:
- Deri solunum: sucul alanlarda gelişen bazı türler, içinde bulunan oksijen gazlarını emdikleri bir kütikül veya dış film oluştururlar. su. Bu tür solunumda oksijen doğrudan sudan elde edilir. Bu yöntem sayesinde böcek oksijen bitene kadar spiracles'i kapalı tutabildiği için trakeal sisteme herhangi bir sıvı girmez. Bu solunum, Blandford sineği (Simulium posticatum) gibi Simulium ve Chironomus, Diptera cinsinin larvaları tarafından kullanılır.
- Trakeal solunum: Bu yöntem, yüzeye yaklaşmak zorunda kalmadan su ortamından oksijen elde etmekten ibarettir. Bu durumlarda, böceklerin soluk borusu ağını kaplayan solungaçlar bulunur, bu nedenle onlardan oksijen daha önce tarif ettiğimiz şekilde dağıtılır.
- Plastrons :Böceğin vücudunun kütikülündeki hidrofobik tüylerin varlığı sayesinde oluşur ve bunlar sürekli hava değişimini sağlar. balon yok ediliyor.
Bitkilerden Oksijen Almak: Sudaki böcekler doğrudan su altındaki bitkilerden oksijen alabilirler. Bunu yapmak için, oksijen depoladıkları hücreler arası hücrelere sahip bir doku alanı olan bitkilerin aerenkimine ulaşana kadar spiracles üzerine bastırırlar (bir su bitkisinin gövdesini keserken ve içindeki küçük oyuk bölünmeleri gözlemlerken görebilirsiniz). Bu şekilde oksijen elde eden böcekler, Donacia (Donacia jacobsoni ve Donacia hirtihumeralis gibi coleoptera) ve Chrysogaster (Chrysogaster basalis ve Chrysogaster cemiteriorum gibi diptera) cinsinin larvalarıdır.
Böylece böceklerin solunumunun çok daha karmaşık ve çeşitli olduğunu görüyoruz, bu yüzden böcekler yaşadıkları ortama bağlı olarak bir şekilde nefes alırlar.
Sinekler nasıl nefes alır?
Sinekler, evlerde çok yaygın olan o hayvanlar, karadaki diğer böceklerle aynı trakeal solunum sistemini kullanır. Oksijen parçacıklarının girdiği spiracle karın içinde bulunur. Oradan trakea tüpleri tarafından bu oksijenin son durağı olan trakeollere taşınırlar.
Trakeoller, oksijen moleküllerini çözerek onları sineğin vücuduna götürmekten sorumlu soluk borusu sıvısı içerir. Bu işlem sadece birkaç saniye sürer ve sinek uçuştayken bile her zaman gerçekleşir. Ancak uçuş sırasında böceklerin daha fazla oksijen tüketmesi gerekir ve bu nedenle alınan akışın artırılması gerekir. Spiracles daha fazla havanın geçmesine izin vermek için genişlese de, uçuş sırasında ihtiyaç duyulan seviyeler için bu yeterli değildir. Bu nedenle sinek, trakeollerin kapasitesini artıran göğüs kafesini ve trakeal sistemi genişletir. Bu sistem sayesinde sinek, hareketsiz halde işlediği 50 mililitre yerine saatte 350 mililitre havayı işleyebilmektedir.
Artık böceklerin nasıl nefes aldığını bildiğinize göre, onlar hakkında daha fazla merak ettiğiniz şeyi öğrenmek istiyorsanız, bu diğer makaleyi kaçırmayın: "Dünyanın en büyük böcekleri".