Como os insetos respiram?

Os insetos respiram pela traquéia. Isso leva o oxigênio para o animal e expele o dióxido de carbono de seu metabolismo.

Insetos, como as pessoas, necessitam de oxigênio para viver e liberar dióxido de carbono, mas, no entanto, não se pode dizer que os insetos respirem quando os seres humanos os compreendem.

Os insetos não têm pulmões ou brânquias para receber oxigênio do ar ou da água. Eles também não transportam oxigênio através de seus sistemas circulatórios. Você também pode querer saber mais sobre a respiração traqueal: características e exemplos de animais.

Respirando em insetos: o sistema traqueal

Os insetos absorvem o ar através de pequenos orifícios que cobrem a parte inferior de seus corpos, chamados de espiráculos, ou poros respiratórios. Estas se abrem quando o inseto expande os músculos de seu abdômen e se fecha quando o inseto contrai seus músculos abdominais.

Quando o ar entra nos espiráculos, ele se move através do sistema traqueal, formado por uma extensa rede de tubos muito finos que percorre todo o corpo do inseto.

Essas traqueias, quando se ramificam, estão ficando mais finas, penetrando em todos os tecidos, alcançando as células. É semelhante ao que acontece nos seres humanos em relação aos capilares sanguíneos.

Insetos respiram por difusão

A troca de gases, ou o que entendemos por respiração, é feita principalmente através da difusão através das paredes celulares, levando o oxigênio diretamente aos diferentes tecidos do corpo.

O ar que chega à traquéia, através da difusão, é distribuído através de todos os tecidos que chegam às células, fornecendo o oxigênio necessário ao coletar o excesso de dióxido de carbono, que é expelido pelos espiráculos.

Isso explica o movimento de gases. Além disso, até certo ponto, os insetos são capazes de controlar sua respiração. O inseto abre e fecha os espiráculos usando contrações musculares.

Um inseto que vive em um ambiente seco e deserto manterá as válvulas dos espiráculos fechados para evitar a perda de umidade.

Os insetos também podem bombear os músculos através de seus corpos para forçar o ar através dos tubos traqueais, acelerando assim o suprimento de oxigênio.

No calor ou sob estresse, os insetos podem até liberar o ar abrindo alternadamente diferentes espiráculos e usando os músculos para expandir ou contrair seus corpos.

O sistema respiratório de um inseto é muito eficiente para pequenos organismos. À medida que o tamanho do corpo aumenta, a eficiência diminui. Quando o diâmetro do corpo excede 3 centímetros, as necessidades respiratórias não podem ser satisfeitas.

Portanto, é o sistema respiratório do inseto que restringe seu tamanho corporal. Deve-se ter em mente que nenhum sistema de transporte, como o sangue, está envolvido no movimento de oxigênio ou dióxido de carbono ao redor do corpo.

Como os insetos aquáticos respiram?

Embora o oxigênio seja abundante no ar (os níveis de O2 no ar são de 200.000 partes por milhão), é consideravelmente menos acessível na água (atingindo apenas 15 ppm). Apesar desse desafio respiratório, muitos insetos vivem na água durante alguns estágios de seu ciclo de vida.

A maioria dos insetos pode sobreviver debaixo d'água por longos períodos, fechando seus espiráculos e retardando seu metabolismo, mas os insetos aquáticos fizeram algumas adaptações especiais para sobreviver debaixo d'água.

Insetos aquáticos, para aumentar sua absorção de oxigênio na água enquanto estão submersos, empregam estruturas que efetivamente aumentam a superfície disponível para as trocas gasosas.

Muitos insetos que habitam a água têm brânquias traqueais, minúsculas estruturas traqueais que lhes permitem tirar mais oxigênio da água do que poderiam de outra maneira semelhante à dos peixes.

Essas brânquias são freqüentemente encontradas no abdômen, mas em alguns insetos elas são encontradas em lugares estranhos e inesperados. Alguns plecópteros, por exemplo, têm brânquias anais que se parecem com um grupo de filamentos que se estendem desde suas extremidades traseiras. Ou, como larvas de libélulas, que têm brânquias dentro de seus reto.

Alguns invertebrados aquáticos usam pigmentos respiratórios para extrair oxigênio da água. As larvas de mosquitos não picadores (da família dos chironomídeos), entre alguns grupos de insetos, possuem hemoglobinas, assim como os vertebrados.

As larvas dos quironomídeos, devido à hemoglobina, têm uma cor vermelha brilhante, da qual seu nome vem de vermes sanguíneos ou vermes vermelhos.

Esses vermes sanguíneos podem se desenvolver mesmo em água com níveis de oxigênio excepcionalmente baixos. Eles ondulam seus corpos no fundo lamacento de lagos e lagoas saturando suas hemoglobinas com oxigênio.

Quando param de se mover, as hemoglobinas liberam oxigênio, permitindo que elas respirem mesmo nos ambientes aquáticos mais poluídos.

No entanto, alguns insetos que habitam ambientes aquáticos, obtêm seu oxigênio do ar, usando um sistema de traquéia aberto semelhante aos insetos terrestres. Alguns desses insetos aquáticos, como as bicho-formigas de ratos, mantêm uma conexão com a superfície do ar por meio de uma estrutura semelhante à de um tubo de mergulho.

Algumas espécies de larvas de mosquitos aproveitam os suprimentos de oxigênio que algumas plantas aquáticas armazenam sob a água, chamadas de vacúolos.

O oxigênio é um resíduo do seu ciclo respiratório, mas ajuda a flutuar. Larvas de mosquito usam seus tubos respiratórios para perfurar os vacúolos e respirar oxigênio.

Alguns besouros e insetos aquáticos são capazes de mergulhar carregando uma bolha de ar temporária com eles, muito parecido com um mergulhador carregando um tanque de ar.

Outros, como o escaravelho elmidae, da classe dos coleópteros, mantêm uma película permanente de ar ao redor dos corpos.

Esses insetos aquáticos são protegidos por uma rede de pequenas cerdas de malha (pêlos) que repelem a água, proporcionando um espaço aéreo constante para extrair oxigênio. Essa estrutura, chamada plastron, permite que eles permaneçam submersos permanentemente.