Das Atmen ist etwas, das alle Lebewesen teilen, da dieser Gasaustausch zwischen der Umgebung und dem Körper selbst Leben ermöglicht. Bei der Atmung werden mehrere Typen unterschieden, die teilweise sehr weit vom typischen Lungenmechanismus entfernt sind. Zum Beispiel, Die Trachealatmung bei Tieren kann erwähnt werden.
Diese Art der Atmung ist nicht bekannt und dennoch eine der häufigsten im Tierreich, da sie von Insekten (unter anderem Wirbellosen) verwendet wird. Es ist typisch für sehr kleine Tiere, da es seine Grenzen hat. Sehen wir uns an, woraus dieses Atemsystem besteht und aus welchen Teilen es besteht.
Was ist die Luftröhrenatmung bei Tieren?
Die Luftröhrenatmung bei Tieren erfolgt durch verschiedene Öffnungen in deinem Körper gefunden. Diejenigen, die es praktizieren, haben kein großes Atmungssystem, wie es bei der Lungenatmung der Fall ist, sondern kann entlang seiner Oberfläche geatmet werden. Dies bietet einen großen Vorteil, da es die Sauerstoffzufuhr zu allen Körperzellen erheblich erleichtert.
Bei kleinen Wirbellosen – oder solchen, die sich in einer Zeit geringer Aktivität befinden, in der der Sauerstoffbedarf geringer ist – gelangt dieses Gas durch Diffusion durch die Haut des Tieres in den Körper des Tieres. Der Mechanismus wird als passives System betrachtet.
Im Gegenteil, wenn das Wirbellose groß ist oder mehr Luft benötigt – zum Beispiel beim Fliegen – muss das Tier belüften, damit die Luft durch die Stigmen (Poren) in seiner Haut in seinen Körper gelangt. Dieses System ist im Gegensatz zum vorherigen aktiv.
Tracheales Atmungssystem bei Tieren
Um das tracheale Atmungssystem bei Tieren besser zu verstehen, ist das Ideal kennen die 3 grundlegenden Elemente, aus denen es besteht und seine Mission oder Operation. Tue es.
Zum einen die Stigmen – auch Narben genannt –, runde Poren, die mehr als ein Verschlusssystem haben und auf unterschiedliche Weise im Körper verteilt werden können. Durch sie gelangt die Luft in den Körper.
Das nächste Element ist die Luftröhre, die aus einem hohlen Schlauch besteht, durch den Luft strömt. Die gesamte Luftröhre hat ein gasdurchlässiges Gewebe und kann kleine Kammern haben, in denen Sauerstoff gespeichert wird, was für den Flug wirklich nützlich ist.
Schließlich, die Luft strömt durch die Luftröhre bis zu ihrem Ende, aus denen die Tracheolen entstehen. Dies sind feine Äste, die den Transport von Gasen zu den Körperzellen ermöglichen.
Gasaustausch bei der Trachealatmung
Die Atmung von Arthropoden mit Luftröhre, darunter Insekten, es ist in vielen Fällen ein diskontinuierlicher Mechanismus. Dies impliziert, dass die Poren, durch die diese Wesen atmen, geschlossen sind, sodass nur die Luft im Tracheolarsystem dem Gasaustausch ausgesetzt ist.
Es überrascht nicht, dass die begrenzte Luft im Tier mit zunehmendem Kohlendioxid abnimmt. Ab einem bestimmten Punkt beginnen sich die Stigmen kontinuierlich zu öffnen und zu schließen, was eine schwankende Freisetzung von CO2 bewirkt. Dann öffnen sie sich vollständig, ermöglichen den vollständigen Austritt des Kohlendioxids und gewinnen den Sauerstoff zurück.
Einschränkungen der Trachealatmung
Die Haupteinschränkung der Trachealatmung ist durch die Körpergröße des Tieres gegeben, es muss klein sein. Dies liegt daran, dass das Fehlen großer und leistungsfähiger Organe – wie der Lunge – die Aufnahme großer Mengen an Sauerstoff nicht zulässt.
Wenn Insekten oder andere luftröhrenatmende Tiere wachsen würden, könnten sie daher nicht die gesamte Luft bekommen, die sie zum Leben brauchen, und würden möglicherweise sterben. Die einzige Möglichkeit zu überleben wäre, wenn sie in Atmosphären lebten, in denen der Sauerstoffgehalt höher war.
Anpassungen der Trachealatmung bei Wasserinsekten
Bei Landinsekten ist die Trachealatmung recht einfach. Aber, Was passiert mit Wasserwesen, die diesen Mechanismus nutzen? Sie können ihre Stigmen nicht unter Wasser öffnen lassen, da die Flüssigkeit in ihren Körper eindringen würde und sie in vielen Fällen sterben würden.
Die Antwort liegt in den Studien von Experten, die auf die unterschiedlichen Strukturen hinweisen, die es einigen wirbellosen Wassertieren ermöglichen, Gase mit der Umwelt auszutauschen. Dies sind die wichtigsten.
Funktionelle Spiralen
Sie kommen im Körper von Mückenlarven vor, zum Beispiel. Es sind Poren, die je nach Bedarf geöffnet oder geschlossen werden können. In diesem speziellen Beispiel bringen die Larven den letzten Teil ihres Hinterleibs an die Oberfläche, öffnen die Poren in diesem Bereich, nehmen Sauerstoff auf und tauchen wieder ein.
Trachealkiemen
Sie behalten Ähnlichkeit in ihrer Funktionsweise in Bezug auf die Kiemen der Fische. Wasser dringt in die Trachealkiemen ein, aber nur der darin enthaltene Sauerstoff gelangt in das Trachealsystem und von dort zu den Zellen. Auf körperlicher Ebene befinden sich diese Kiemen normalerweise auf der Rückseite des Bauches des Tieres.
Blase Kieme
Innerhalb der Luftröhrenatmung bei Wasserinsekten finden wir auch die Blasenkieme. Bei dieser Möglichkeit lassen sich 2 Typen unterscheiden:
- Inkompressibel oder Plastron: Das Tier kommt an die Oberfläche und erhält eine Luftblase, die als Luftröhre fungiert und es ermöglicht, dem Wasser Sauerstoff zu entziehen. Eine solche Blase kann unbegrenzt sein, da sie ständig die gleiche Größe behält.
- Komprimierbar: In diesem Fall wird die Blase, die das Tier an der Oberfläche fängt, kleiner, wenn es sehr tief geht oder zu viel schwimmt, was bedeutet, dass es wieder an die Oberfläche steigt, um eine neue Blase zu erhalten.
In der inkompressiblen Variante hat das Tier Millionen von hydrophoben Haaren in einem ganz bestimmten und kleinen Bereich seines Körpers. in die diese Blase eingeschlossen wird. Das gleiche ist bei der komprimierbaren Blasenkieme nicht der Fall.
Beispiele für Trachealatmung bei Tieren
Einige der Tiere, die die Luftröhrenatmung zum Überleben verwenden, sind:
- Spinnentiere: Zecken, Skorpione, Spinnen oder Milben sind Beispiele dafür. Sie können Luftröhren und Filotracheen haben.
- Insekten: diese gewöhnlichen wirbellosen Tiere wie Ameisen, Käfer, Bienen oder Wespen, die 6 Beine haben und sowohl in terrestrischen als auch in aquatischen Ökosystemen leben können, verwenden ebenfalls die Luftröhrenatmung.
- Myriapoden: ähnlich wie Insekten, aber mit viel mehr Beinen. Beispiele sind Symphyla, Pauropoden, Tausendfüßler oder Tausendfüßler.
- Onychophoren: bekannt als samtige Würmer, haben sie neben Krallen zahlreiche Beinpaare und sind länglich.
Wie Sie vielleicht gesehen haben, ist die Luftröhrenatmung ein evolutionärer Beweis dafür, dass selbst die „scheinbar einfachsten“ Lebewesen sehr komplizierte Systeme tragen. Dank ihr, Viele Wirbellose sind in der Lage, Sauerstoff zu ihren Zellen zu transportieren und zu überleben.
