Den siste vått vær i Iowa har bedt folk om å spørre meg om insekter kan puste under vann. Kort sagt, de fleste insekter kan overleve under vann (eller i mettet jord) for kortere perioder. Selvfølgelig, hvordan insekter kan oppnå dette er komplisert og full av entomologisk sjargong. På noen måter, insekter puste som oss, og på andre måter, insekter puste på en helt annen måte.
Hvordan er vi det samme?, Insekter få oksygen fra luften til drivstoff muskler og vev. De insekter som beveger seg mye, særlig gjennom flight, trenger mer oksygen enn stillesittende insekter. Til slutt, insekter slipper karbondioksid som avfall tilbake i luften.
Hvordan er vi forskjellige? Mennesker har en kombinert respiratoriske og sirkulatoriske system, hvor oksygen blir flyttet i blod til muskler og vev i et lukket system. For insekter, respirasjon er atskilt fra sirkulasjonssystemet. Oksygen og karbondioksid gasser utveksles gjennom et nettverk av rør som kalles tracheae., I stedet for nesebor, insekter puste gjennom åpninger i brystkassen og magen kalt spiracles. Insekter som er diapausing eller ikke-mobile har lavt stoffskifte og har behov for å ta i mindre oksygen.
Hvordan er de bedre? Insekter har en mer effektiv luftveiene enn mennesker., De kan ta i større mengder oksygen, i proporsjon til kroppens størrelse, enn det vi kan. De fleste insekter kan åpne og lukke spiracles og erfaring «usammenhengende gassutveksling.»Hva? I utgangspunktet, insekter med lukket spiracles resirkulere oksygen i tracheae og er i stand til å overleve uten konstant å puste. Dette er en stor fordel for de insekter som opplever stress, som jord-bolig insekter i hypoksisk forhold. Hvor lenge insekter kan overleve uten friskt oksygen, avhengig av art og stadium i livet (og mange andre ting utover dette blogginnlegget)., For eksempel 50% av 2nd/3rd stadium western corn rootworms dør etter 42 timer av hypoksisk forhold på 59°F.