Els insectes es troben entre els animals més petits que habiten el planeta Terra. N'hi ha de tota mena, voladors, terrestres i aquàtics, cadascun amb característiques particulars que permeten a l'espècie viure en ecosistemes específics.
En molts sentits, els insectes són diferents de la majoria dels animals que coneixem, ja que la seva morfologia és diferent. Una d'aquestes particularitats és la manera com obtenen l'oxigen per sobreviure. Si vols saber per on respiren els insectes i com respiren els insectes, no et perdis el següent article del nostre lloc. Continua llegint!
La respiració dels insectes
El procés de respiració dels insectes ocorre de manera diferent del que es dóna en altres animals més coneguts, com els mamífers. Els mamífers, per exemple, es caracteritzen per obtenir l'oxigen a través del nas, d'on passa als pulmons per ser transformat en diòxid de carboni que s'expulsa a la següent exhalació; aquesta és l explicació bàsica del procediment. En els insectes, però, aquest mecanisme es duu a terme de manera diferent. Aleshores, com respiren els insectes?
Els insectes prenen l'oxigen exterior a través de teixits corporals anomenats espiracles, els quals es troben al seu exoesquelet, a nivell de l'abdomen, en forma de forats o obertures al cos. Quan és emmagatzemat als espiracles, l'oxigen és transportat fins a les tràquees dels insectes, tubs de menor diàmetre que es distribueixen a tot el cos i estan encarregats de portar aquest oxigen fins a les traqueoles, sacs que mesuren menys de 0, 2 micròmetres. Aquests sacs actuen com els pulmons dels insectes, només que s'ubiquen a diferents parts de la seva anatomia. Les traqueoles es distingeixen com a membranes humides que permeten l'intercanvi entre els gasos que provenen de l'exterior i els que es troben a l'interior.
Una vegada fet això, les cèl·lules de l'insecte reben l'oxigen que necessiten i expulsen el diòxid de carboni corresponent a través dels mateixos espiracles. Aquest moviment de gasos es duu a terme a l'aparell respiratori dels insectes, no s'hi involucra el sistema circulatori ni altres teixits. És a dir, com incorpora l'oxigen de l'aire un insecte i com arriba fins als teixits? A través de la respiració cel·lular, exactament igual que els humans i tot ésser viu amb cèl·lules. Tot i això, la respiració cel·lular és la part final de tot el procés, la que implica l'intercanvi de gasos, per això, si el que volem saber és quin tipus de respiració tenen els insectes, com hem pogut comprovar, segueixen un sistema de respiració traqueal
Aquest aparell respiratori funciona igual per a tots els insectes terrestres, llevat que els més petits no han de fer esforç per mantenir el funcionament dels espiracles. Els exemplars de més de 3 centímetres, però, realitzen un treball muscular més gran perquè es dugui a terme la respiració pel fet que la seva taxa metabòlica és més alta; aquest és el cas dels coleòpters, millor coneguts com a escarabats (com l'escarabat rellotge de la mort, també anomenat Xestobium rufovillosum.
Com respiren els insectes aquàtics?
Només el 6 % dels insectes són aquàtics. De la resta, alguns viuen durant les primeres etapes del seu desenvolupament en entorns aquàtics. Com incorporen l'oxigen en aquests casos? Com respiren els insectes aquàtics?
Adaptacions dels insectes aquàtics
Depenent de l'espècie, es presenten diferents mecanismes perquè els insectes puguin obtenir l'oxigen. Igual que passa amb els insectes terrestres, els aquàtics compten amb un sistema traqueal, però que utilitzen de manera diferent gràcies a diverses adaptacions. Aquestes adaptacions són:
- Tràquees hidrofòbiques: impedeixen l'entrada de l'aigua a l'organisme de l'insecte, fins i tot quan els espiracles estan desplegats per fer el procés de respiració. Aquest és el mètode que utilitzen les larves dels mosquits.
- Sifons hidrofòbics: són “tubs” capaços de trencar la tensió de la superfície de l'aigua. Les larves dels dípters pertanyents al gènere Eristalis utilitzen aquesta adaptació, com la mosca abella (Eristalis tenax) i la mosca de les hortes (Eristalis horticola).
- Pels hidrofòbics:: amb la intenció de distanciar les visites a la superfície, algunes espècies han desenvolupat truges o vellositats capaces de sostenir bombolles de aire que utilitzen per extreure oxigen. D'aquesta adaptació es valen els insectes del gènere Notonecta, com el nedador d'esquena (Notonecta glauca).
- Plastró: els plastrons són bombolles no comprensibles gràcies a les quals l'insecte no es troba en l'obligació de dirigir-se a la superfície per respirar. Els plastrons es formen gràcies a la presència de pèls hidrofòbics a la cutícula del cos de l'insecte, els quals conserven un intercanvi constant d'aire sense que la bombolla es destrueixi. Els insectes del gènere Aphelocheirus (hemípters com l'Aphelocheirus aestivalis) i Elmis (coleòpters com l'escarabat Elmis aenea) tenen plastrons.
- Branquies traqueals: al lloc on s'haurien d'ubicar les traqueoles, alguns insectes desenvolupen primes extensions foliars que s'aprecien a la part exterior del cos, són les brànquies traqueals. Es valen d'aquest sistema les larves del subordre Zygoptera, com el cavallet del diable blau (Calopteryx virgo) i Trichoptera, com la ximarra Stephens (Philopotamidae Stephens).
Amb aquestes adaptacions, els insectes aquàtics han desenvolupat 3 tipus de respiració.
Tipus de respiració dels insectes aquàtics
Les tràquees, sifons i pèls hidrofòbics, els plastrons i les brànquies traqueals són adaptacions desenvolupades pels insectes aquàtics per obtenir oxigen de les formes següents:
Obtenció de l'oxigen de l'aire:: per obtenir l'oxigen directament de l'aire, l'insecte es val dels sifons, tràquees i pèls hidrofòbics. Hi ha tres opcions:
- Trencar la tensió a la superfície de l'aigua i utilitzar les tràquees hidrofòbiques per obtenir oxigen. Quan s'esgota, l'insecte ha de tornar a la superfície.
- Trencar la tensió de la superfície i utilitzar els sifons per obtenir oxigen. En aquest cas, l'insecte ha de romandre amb el sifó estès per respirar.
- Trencar la tensió de la superfície i utilitzar els pèls hidrofòbics per crear una bombolla d'aire. Esgotada la bombolla, l'insecte ha de tornar a la superfície per repetir el procés.
Obtenció d'oxigen a través de l'aigua: és el cas de la respiració cutània i de l'ús de les brànquies i els plastrons. Per saber com respiren els insectes mitjançant aquests mètodes, a continuació els expliquem:
- Respiració cutània: algunes espècies que es desenvolupen en espais aquàtics presenten la formació d'una cutícula o pel·lícula externa a través de la qual absorbeixen els gasos d'oxigen que es troben a l'aigua. En aquest tipus de respiració, l'oxigen és directament obtingut de l'aigua. Gràcies a aquest mètode, no entra líquid al sistema traqueal perquè l'insecte és capaç de mantenir tancats els espiracles fins que l'oxigen s'esgoti. Aquesta respiració és utilitzada per les larves dels gèneres Simulium i Chironomus, dípters com la mosca Blandford (Simulium posticatum).
- Respiració traqueal: aquest mètode consisteix a obtenir l'oxigen del propi medi aquàtic, sense necessitat d'acostar-se a la superfície. En aquests casos, les brànquies es troben cobrint la xarxa de tràquees dels insectes, per la qual cosa a partir d'elles l'oxigen es distribueix de la manera que ja hem descrit.
- Plastrones:es formen gràcies a la presència de pèls hidrofòbics a la cutícula del cos de l'insecte, els quals conserven un intercanvi constant de aire sense que la bombolla es destrueixi.
Obtenció de l'oxigen a través de les plantes: els insectes aquàtics també poden obtenir oxigen directament de les plantes que es troben submergides. Per fer-ho, pressionen els espiracles fins a assolir l'aerènquima de les plantes, una zona de teixit amb cel·les intercel·lulars on emmagatzemen l'oxigen (podeu apreciar-la en tallar la tija d'una planta aquàtica i observar petites divisions buides al seu interior). Els insectes que obtenen l'oxigen d'aquesta manera són les larves dels gèneres Donàcia (coleòpters com el Donàcia jacobsoni i Donàcia hirtihumeralis) i Chrysogaster (dípters com el Chrysogaster basalis i el Chrysogaster cemiteriorum).
Així doncs, veiem que la respiració dels insectes és molt més complexa i variada, per la qual cosa els insectes respiren d'una manera o altra depenent del medi en què visquin.
Com respiren les mosques?
Les mosques, aquests animals que són tan comuns a les llars, utilitzen el mateix sistema de respiració traqueal que la resta dels insectes terrestres. L'espiracle a través del qual ingressa les partícules d'oxigen es troba ubicat a l'abdomen. A partir d'aquí, són transportades pels tubs de la tràquea fins a les traqueoles, la destinació final d'aquest oxigen.
Les traqueoles contenen fluid traqueal, encarregat de dissoldre les molècules d'oxigen per portar-lo al cos de la mosca. Aquest procés pren només uns segons i passa en tot moment, fins i tot mentre la mosca vola. Tot i això, durant el vol els insectes necessiten consumir major quantitat d'oxigen i, per tant, el flux rebut s'ha d'augmentar. Encara que els espiracles es distenen per deixar passar més quantitat d'aire, això no és suficient per als nivells que es necessiten durant el vol. A causa d'això, la mosca expandeix el tòrax i el sistema traqueal, la qual cosa multiplica la capacitat de les traqueoles. Gràcies a aquest sistema, la mosca és capaç de processar 350 mil·lilitres d'aire per hora, en lloc dels 50 mil·lilitres que processa en repòs.
Ara que saps com respiren els insectes, si vols conèixer més curiositats sobre ells, no et perdis aquest altre article: "Els insectes més grans del món".
