Serangga tidak memiliki paru-paru seperti vertebrata. Mereka masih harus bernafas untuk mendapatkan oksigen untuk proses metabolisme, tetapi tubuh mereka menggunakan sistem yang sangat berbeda untuk melakukannya.
Mereka menggunakan bukaan yang disebut spirakel dan sistem tabung khusus yang disebut trakea (tunggal: trakea ) untuk respirasi.
Apa itu Spirakel?
Sebuah spirakel adalah bukaan yang ditemukan di bagian luar rangka luar serangga yang digunakan untuk bernapas. Ada banyak spirakel di tubuh serangga, biasanya dipasangkan dan ada di dada dan perut.
Ordo serangga yang berbeda mungkin memiliki jumlah spirakel yang berbeda, tetapi tidak ada pola yang pasti. Jumlah maksimum pasang spirakel yang dimiliki serangga dewasa adalah 10.
Spirakel dilindungi oleh rambut dan katup dengan penutup, dan dikelilingi oleh duri, lipatan, dan tonjolan. Mereka dikendalikan oleh otot yang membukanya saat oksigen dibutuhkan. Kemudian mereka menutup sebagian saat serangga beristirahat. Ukuran spirakel juga dapat disesuaikan pada serangga yang hidup di iklim kering, untuk mencegah hilangnya kelembapan.
Mekanisme penutupan spirakel, atau katup, mengandung protein yang disebut resilin yang memungkinkan terjadinya kontraksi dan ekspansi. Rambut mencegah debu memasuki spirakel. Sebuah spirakel mengarah ke trakea , atau tabung udara.
Sistem Trakea pada Serangga
Serangga tidak memiliki sistem pernapasan yang terhubung dengan sistem peredaran darah. Sebaliknya, ada sistem trakea pada serangga yang mengantarkan oksigen ke seluruh tubuh mereka, dan menghilangkan karbon dioksida selama respirasi.
Mengikuti spirakel ke tabung trakea mengarah ke trakeola , sel khusus yang digunakan untuk pertukaran gas. Cabang-cabang kecil ini, berdiameter sekitar 0,1 mikrometer, berisi cairan dan meluas ke sebagian besar sel serangga. Oksigen dibawa melalui tabung trakea, larut dalam cairan dan melewati sel.
Pernafasan Serangga dan Ukuran Tubuh
Difusi sederhana digunakan dalam sistem trakea pada serangga yang berukuran kecil. Serangga yang lebih besar seperti kecoak, kumbang, belalang, dan belalang membutuhkan tindakan pemompaan yang lebih banyak. Ini membantu mereka ketika mereka aktif atau ketika mereka sedang mengalami stres karena panas.
Serangga yang lebih besar membuka dan menutup spirakel terpisah dengan otot perut untuk menggerakkan udara ke seluruh tubuh mereka. Karena sifat tabung ini dan kepekaannya terhadap tekanan, diperkirakan bahwa itulah alasan serangga tidak berevolusi dan tumbuh menjadi organisme yang lebih besar seperti banyak vertebrata.
Pestisida dan Anatomi Kecoa
Kecoa adalah serangga hama perusak yang terbukti sulit diberantas. Mereka mendatangkan malapetaka pada persediaan makanan dan rumah. Dengan mempelajari anatomi kecoa, pembuat pestisida dapat menemukan pendekatan baru untuk mencoba dan melawannya dengan lebih efektif.
Melihat anatomi kecoa mengungkapkan bahwa kecoa memiliki 10 pasang spirakel, yang paling banyak dimiliki serangga. Beberapa spirakel dapat ditemukan di toraks antara bagian punggung kaki. Lainnya berjalan di sepanjang sisi segmen perut atau di antara mereka.
Spirakel toraks menggunakan kelopak penutup eksternal yang melekat pada otot. Spiral terbesar pada kecoa adalah spirakel toraks pertama. Sebagian besar spirakel perut berukuran serupa, kecuali spirakel perut terakhir. Ini lebih besar dan berbentuk berbeda, dengan bukaan berbentuk D.
Pembuat insektisida dapat memformulasikan bahan kimia yang menghambat pernapasan kecoa dengan menggunakan bubuk, cairan atau gas. Insektisida yang berbentuk gas bekerja dengan cara menyerang sistem trakea kecoa.
Hemera Technologies/Photos.com/Getty Images
