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夏日炎炎,昆蟲是靠什麼呼吸的?

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更新時間:2022-05-18
蚯蚓比較復雜一些,它特殊的體液,也就是血液,把氧氣從皮膚帶入,又把二氧化碳帶出。青蛙有時也是這樣,把皮膚作為呼吸器官。但是它的肺可供身體需要大量氧氣時使用。

對於昆蟲,呼吸的方式極其奇特有趣。如果我們仔細觀察一只昆蟲的腹部,就是肚子,我們會看到大量的小開口,叫氣門。每一個氣門都是一個導管的入口。這個導管和人呼吸的氣管功能是一樣的。所以昆蟲和我們呼吸的方式相同,只是昆蟲的肚子裡有數百個氣管來導入空氣。對於昆蟲這麼小的生物,這些管道並不占多少空間。但是你能設想人類的呼吸系統也如同昆蟲的呼吸系統嗎?那其他的器官就幾乎沒有地方了!
昆蟲的主要呼吸方式是氣門氣管的開閉式呼吸,但隨著某些昆蟲生活習性的改變,其呼吸系統的構造及呼吸方式也發生了相應的改變,這些特殊的呼吸方式大致可以歸納為下列幾種。
一、體壁呼吸
有些昆蟲沒有氣管系統,或氣管系統很不完善,氣體的交換是經由體壁直接進行的,這種呼吸方式特稱為體壁呼吸。如彈尾目昆蟲中的絕大多數種類都無氣管系統;很多寄生性昆蟲的幼蟲,體內雖有氣管網但無氣門,整個體軀浸浴在寄主的體液或組織液中,一般多以柔軟的體壁攝取溶解在寄主血液中的氧;某些水生昆蟲,體內雖具有完整的氣管系統,但在體壁上常無特殊的呼吸機構,可利用體壁吸取溶於水中的氧氣。
二、氣管鰓和直腸鰓呼吸
氣管鰓(trachealgill)是一些水生昆蟲如蜉蝣目、績翅目和蜻蜓目的稚蟲,以及毛翅目的幼蟲,體壁向外突出形成的葉片狀或絲狀構造,鰓內密布氣管的分支,溶於水中的氧氣和蟲體內的二氧化碳,可通過氣管分支與水之間的鰓壁進行交換。蜻蜓稚蟲的氣管鰓突出在消化道後端的直腸內,因而又特稱為直腸鰓(rectalgill),可自進出於直腸腔內的水中吸取氧氣。這些昆蟲雖然具有呼吸效率較高的氣管鰓,但體壁呼吸仍占有重要地位。在冬季,當水中含氧量較高、蟲體活動減弱的情況下,單靠體壁呼吸即足以維持生命;而至夏季,水中含氧較少,蟲體的活動性又較強時,就必須依靠氣管鰓吸取溶解在水中的氧了。
三、物理性鰓呼吸
某些沒有特殊呼吸器官的水生昆蟲,不能直接利用水中的氧氣,而是以氣泡或氣膜利用大氣中的氧氣,這種特殊的呼吸方式,稱為“物理性鰓呼吸”。如龍虱和仰泳蝽等的體軀腹面,有一層直立的疏水性毛,當蟲體潛入水中時,在毛間可攜帶一層氣膜或氣泡,從而可滿足其在水中生活數小時甚至數十小時,再到水面上來換氣。在有些情況下,氣泡不僅具有昆蟲潛入水中時攜帶氧氣的功能,它的供氧機制,還可使溶解在水中的氧氣源源不斷地滲入到氣泡中去,以維持氣泡的體積,與蟲體內進行氣體交換。因此這類昆蟲可以更長時間甚至終生不到水面上換氣。
四、內寄生昆蟲的特殊呼吸方式
內寄生昆蟲除以體壁進行呼吸外,某些種類還常具有特殊的呼吸器官和呼吸方式。如很多寄生蠅幼蟲鑽入寄主體壁後,因寄主皮細胞層受到刺激而向體內擴展,使體壁向內形成一囊狀構造(表皮質圍鞘),包住鑽入的幼蟲,蟲體後端的氣門對著寄主體壁上的蛀孔,與大氣相通。膜翅目小蜂科的某些種類,在卵的一端具有長的柄突,卵產於寄主體內後卵柄露於體外,幼蟲在寄主體內孵化後,將身體末端伸入到卵殼內,以蟲體後端的氣門通過卵柄與外界進行氣體交換。
 

靠鼻孔!肺!

 

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