Come i vertebrati, anche gli animali invertebrati hanno bisogno di respirare per rimanere in vita. Il meccanismo di respirazione è molto diverso da quello, ad esempio, dei mammiferi o degli uccelli. L'aria non entra attraverso la bocca come nel caso dei gruppi animali sopra menzionati, ma attraverso aperture distribuita in tutto il corpo.
Questo tipo di respirazione si verifica soprattutto negli insetti, un gruppo animale di cui esistono più specie sul pianeta Terra ed è per questo che su nel nostro sito vogliamo parlarvi della respirazione tracheale negli animaliAllo stesso modo, ti mostreremo com'è il sistema respiratorio tracheale e alcuni esempi.
Cos'è la respirazione tracheale negli animali?
respirazione tracheale è un tipo di respirazione che si verifica negli invertebrati, in particolare negli insetti. Se sono animali di piccola taglia o che necessitano di poco ossigeno, entrerà nell'animale per diffusione attraverso la pelle, cioè lungo il gradiente e senza necessità di uno sforzo da parte dell'animale.
Negli insetti più grandi o nei momenti di maggiore attività come il volo degli insetti, l'animale dovrà ventilare in modo che l'aria entri nel suo corpo attraverso pori o spiracolinella pelle che portano a strutture chiamate tracheole e da lì alle cellule.
I pori possono essere sempre aperti oppure possono aprire alcuni spiracoli del corpo e poi altri per uscire, così vanno in aria pompando l'addome e il torace, in modo che quando lo si comprime l'aria esca e quando lo si espande l'aria entri attraverso gli spiracoli. Anche durante il volo possono usare questi muscoli per pompare aria attraverso gli spiracoli.
Com'è il sistema respiratorio tracheale negli animali?
Il sistema respiratorio di questi animali è altamente sviluppato È costituito da tubi che si diramano in tutto il corpo dell'animale e che sono pieno d'aria. L'estremità del ramo sono le tracheole, che scaricano ossigeno nelle cellule del corpo.
L'aria raggiunge il sistema tracheolare attraverso alcuni spiracoli, pori che si aprono sulla superficie dell'animale. Da ogni spiracolo si genera un tubo che si dirama diventando sempre più fine fino a formare le tracheole, dove avviene lo scambiogas
L'estremità delle tracheole è piena di liquido e solo quando l'animale è più attivo il liquido viene spostato dall'aria. Inoltre, questi tubi sono interconnessi tra loro, presentando interconnessioni longitudinali e trasversali, note come anastomosi
Allo stesso modo, in alcuni insetti possiamo vedere sacche d'aria, sono ingrandimenti di questi tubi che possono occupare una grande percentuale dell'animale e sono usati come soffietti per il movimento dell'aria.
Come avviene lo scambio di gas nella respirazione tracheale?
Respirare con questo tipo di sistema è discontinuo Gli animali hanno spiracoli chiusi, quindi l'aria che sarà nel sistema tracheolare è quello che subisce lo scambio di gas. La quantità di ossigeno rinchiusa nel corpo dell'animale diminuisce e, al contrario, aumenta la quantità di anidride carbonica.
Quindi gli spiracoli iniziano ad aprirsi e chiudersi continuamente provocando una fluttuazione in cui fuoriesce dell'anidride carbonica. Trascorso questo periodo, gli spiracoli si aprono e tutta l'anidride carbonica esce, recuperando i livelli di ossigeno.
Adattamenti della respirazione tracheale negli insetti acquatici
Un insetto che vive nell'acqua non può aprire i suoi spiracoli sott'acqua, altrimenti il suo corpo si riempirebbe d'acqua e morirebbe. Esistono diverse strutture per lo scambio di gas:
Le branchie tracheali
Sono branchie che funzionano in modo simile a quello dei pesci L'acqua entra e solo l'ossigeno che è in essa passa in il sistema tracheolare che distribuirà ossigeno a tutte le cellule. Queste branchie si trovano all'interno del corpo, sul retro dell'addome.
Spiracoli funzionali
Saranno degli spiracoli che possono aprirsi o chiudersi. Nel caso delle larve di zanzara, sollevano la parte finale dell'addome fuori dall'acqua, aprono gli spiracoli, prendono fiato e rientrano nell'acqua.
Bubble Gill
Ci sono due tipi:
- Comprimibile: Un animale sale in superficie e afferra una bolla d'aria. Questa bolla si comporta come una trachea, puoi prendere ossigeno dall'acqua attraverso questa bolla. L'animale produrrà gradualmente anidride carbonica, ma questa può facilmente passare nell'acqua. SE l'animale nuota molto o va in profondità, la bolla avrà molta pressione e sarà sempre più piccola, quindi l'animale dovrà venire in superficie per prendere una nuova bolla.
- Incomprimibile o plastron: questa bolla non cambierà le sue dimensioni, quindi può essere indefinita. Il meccanismo è lo stesso ma l'animale ha milioni di peli idrofobici in una piccolissima regione del suo corpo che fa sì che la bolla rimanga racchiusa nella struttura e per questo motivo la bolla non diminuirà mai.
Esempi di respirazione tracheale negli animali
Uno degli animali che possiamo vedere più facilmente in natura è lo zigolo acquatico (Gyrinus natator). Questo piccolo coleottero d'acqua respira attraverso una branchia a bolle.
Gli efemerotteri o effimere, anche insetti acquatici, durante il loro stadio larvale e giovanile, respirano attraverso branchie tracheali Quando raggiungono lo stadio adulto lasciano l'acqua, quindi queste branchie si perdono e passano alla respirazione tracheale aerea. Lo stesso accade con animali come zanzare e libellule.
Cavallette, formiche, api o vespe, come molti altri insetti terrestri, hanno respirazione tracheale aerea per tutta la vita.