Wie Wirbeltiere müssen auch wirbellose Tiere atmen, um am Leben zu bleiben. Der Atmungsmechanismus unterscheidet sich stark von dem beispielsweise von Säugetieren oder Vögeln. Die Luft tritt nicht wie bei den oben genannten Tiergruppen durch das Maul ein, sondern durch Öffnungen im ganzen Körper verteilt.
Diese Art der Atmung tritt vor allem bei Insekten auf, einer Tiergruppe, von der es mehr Arten auf der Erde gibt und deshalb weiter auf unserer Seite möchten wir Ihnen etwas über Trachealatmung bei Tieren erzählenEbenso zeigen wir Ihnen, wie das tracheale Atmungssystem aussieht und einige Beispiele.
Was ist Trachealatmung bei Tieren?
Trachealatmung ist eine Art der Atmung, die bei wirbellosen Tieren vorkommt, insbesondere bei Insekten. Wenn es sich um kleine Tiere handelt oder solche, die wenig Sauerstoff benötigen, wird es durch Diffusion durch die Haut, dh entlang des Gradienten und ohne die Notwendigkeit für das Tier aufgenommen eine Anstrengung seitens des Tieres.
Bei größeren Insekten oder zu Zeiten erhöhter Aktivität wie Insektenflug muss das Tier lüften, damit die Luft durch Poren oder Stigmen in seinen Körper gelangtin der Haut, die zu Strukturen namens Tracheolen und von dort zu den Zellen führen.
Die Poren können immer offen sein oder sie können einige Stigmen des Körpers öffnen und dann andere herauskommen, damit sie Luft bekommen ihren Bauch aufpumpen und den Brustkorb, so dass beim Zusammendrücken die Luft austritt und beim Ausdehnen die Luft durch die Luftlöcher eindringt. Sogar während des Fluges können sie diese Muskeln nutzen, um Luft durch die Stigmen zu pumpen.
Wie ist das tracheale Atmungssystem bei Tieren beschaffen?
Das Atmungssystem dieser Tiere ist hoch entwickelt Es besteht aus Röhren, die sich im ganzen Körper des Tieres verzweigen und die sie sind mit Luft gefüllt. Das Ende des Astes bilden die Tracheolen, die Sauerstoff in die Körperzellen leiten.
Luft erreicht das Tracheolarsystem durch einige Spiralen, Poren, die sich auf der Oberfläche des Tieres öffnen. Aus jedem Stigmen entsteht ein Rohr, das sich immer feiner verzweigt, bis die Tracheolen gebaut sind, wo der Gasaustausch stattfindet
Das Ende der Tracheolen ist mit Flüssigkeit gefüllt, und nur wenn das Tier aktiver ist, wird die Flüssigkeit durch die Luft verdrängt. Darüber hinaus sind diese Röhren miteinander verbunden und weisen Längs- und Querverbindungen auf, was als Anastomose bekannt ist.
Ebenso können wir bei einigen Insekten Luftsäcke sehen, sie sind Erweiterungen dieser Röhren, die einen großen Prozentsatz des Tieres einnehmen können und als Blasebalg für die Luftbewegung verwendet werden.
Wie erfolgt der Gasaustausch bei der Trachealatmung?
Das Atmen mit dieser Art von System ist diskontinuierlich Tiere haben geschlossene Stigmen, also ist die Luft, die im Tracheolarsystem sein wird, geschlossen derjenige, der Gasaustausch erfährt. Die Menge an Sauerstoff, die im Körper des Tieres eingeschlossen ist, nimmt ab und umgekehrt steigt die Menge an Kohlendioxid.
Dann beginnen sich die Luftlöcher kontinuierlich zu öffnen und zu schließen was eine Schwankung verursacht, bei der etwas Kohlendioxid austritt. Nach dieser Zeit öffnen sich die Luftlöcher und das gesamte Kohlendioxid tritt aus, wodurch der Sauerstoffgeh alt wiederhergestellt wird.
Anpassungen der Luftröhrenatmung bei Wasserinsekten
Ein Insekt, das im Wasser lebt, kann seine Stigmen unter Wasser nicht öffnen, sonst würde sich sein Körper mit Wasser füllen und es würde sterben. Es gibt verschiedene Strukturen für den Gasaustausch:
Trachealkiemen
Das sind Kiemen, die ähnlich wie Fische arbeiten Das Wasser tritt ein und nur der darin enth altene Sauerstoff gelangt hinein das System tracheolar, das Sauerstoff an alle Zellen verteilt. Diese Kiemen befinden sich auf der Innenseite des Körpers, auf der Rückseite des Bauches.
Funktionsspiralen
Sie werden einige Öffnungen sein, die sich öffnen oder schließen können. Im Fall von Mückenlarven heben sie den letzten Teil ihres Hinterleibs aus dem Wasser, öffnen ihre Stigmen, atmen ein und tauchen wieder ins Wasser ein.
Bubble Gill
Es gibt zwei Arten:
- Komprimierbar: Ein Tier steigt an die Oberfläche und schnappt sich eine Luftblase. Diese Blase wirkt wie eine Luftröhre, durch diese Blase kann man dem Wasser Sauerstoff entnehmen. Das Tier produziert nach und nach Kohlendioxid, das jedoch leicht ins Wasser gelangen kann. WENN das Tier viel schwimmt oder tief geht, hat die Blase viel Druck und wird kleiner und kleiner, sodass das Tier an die Oberfläche kommen muss, um eine neue Blase zu nehmen.
- Inkompressibel oder Plastron: Diese Blase ändert ihre Größe nicht, daher kann sie unbestimmt sein. Der Mechanismus ist derselbe, aber das Tier hat Millionen von hydrophoben Haaren in einem sehr kleinen Bereich seines Körpers, was dazu führt, dass die Blase in der Struktur eingeschlossen bleibt und aus diesem Grund die Blase niemals kleiner wird.
Beispiele der Trachealatmung bei Tieren
Eines der Tiere, die wir in der Natur am leichtesten sehen können, ist die Wasserammer (Gyrinus natator). Dieser kleine Wasserkäfer atmet durch eine Blasenkieme.
Die Eintagsfliegen oder Eintagsfliegen, auch Wasserinsekten, atmen im Larven- und Jugendstadium durch Luftröhrenkiemen Wenn sie das Erwachsenenstadium erreichen, verlassen sie das Wasser, sodass diese Kiemen verloren gehen und sie zur Luftröhrenatmung übergehen. Dasselbe passiert mit Tieren wie Mücken und Libellen.
Heuschrecken, Ameisen, Bienen oder Wespen haben wie viele andere Landinsekten Luftröhrenatmung ihr ganzes Leben lang.