Jak oddychają owady?
W przeciwieństwie do kręgowców, owady nie mają płuc. Jedyna analogia to rozgałęziony układ tracheidowy transportujący tlen z zewnątrz do komórek. Tlen wpada nie przez usta, ale przez miniaturowy otwory w ciele – spiracula.
Jak działają spiracula?
Spiracula to drobne otwory na klatce piersiowej i brzuchu. Otwarte spiracula pasywnie wpuszczają powietrze – owad nie musi aktywnie oddychać. Wada: w suchym środowisku prowadzi do odparowywania płynów ciała, w wodnym – do zalania tracheid. Dlatego niektóre owady zamykają spiracula specjalnymi mięśniami, by zatrzymać wodę lub nie wpuścić jej.
Układ tracheidowy
Powietrze wpada przez główne pnie tracheidowe (jedynie one łączą się ze spiraculum). Głębiej pnie rozgałęziają się na mniejsze rurki tracheidowe, które dalej rozgałęziają się aż do komórek. W większości tracheid biegną spiralnie włókna nośne – taenidia – zapobiegające zapadaniu się rurek pod ciśnieniem.
Worki powietrzne
Gdzie brakuje taenidii, błony mogą się rozciągać i zapadać, tworząc małe worki powietrzne. Mogą się nadmuchiwać (zapas tlenu) lub spłaszczać (miejsce na wzrost). Np. owady nurkujące zamykają spiracula – tlen z worków pozwala im przetrwać pod wodą. Worki też pomagają przy muda – spłaszczają się, by zrobić miejsce nowemu ekoszkieletowi.
Traheole
Układ tracheidowy kończy się na traheolach – płynem wypełnionych błonach docierających do mięśni i komórek. Woda w traheolach ułatwia dyfuzję gazów. W spoczynku komórka ma więcej płynu w traheolach; w aktywności – mniej (tlen zużywa wodę).
Podsumowując: system tracheidowy to genialna, pasywna sieć dystrybucji gazów bez pompy (serca/płuc).