음식과 물 외에도 거의 모든 유기체가 산소에 자유롭게 접근 할 수 있어야합니다. 살아있는 생물체는 호흡이라는 복잡한 특정 과정으로이 요구를 충족시킵니다. 모든 비밀이 고등 동물과 인간에게 밝혀졌지만 곤충의 호흡에 대해서는 알려진 바가 거의 없습니다. 이 기사는 꿀벌 호흡의 특징을 자세히 조사하고 환경과 곤충 세포의 가스 교환의 모든 미묘함을 설명합니다.
꿀벌의 호흡기 시스템 : 주요 역할, 설명, 구조
다른 생명체와 마찬가지로 꿀벌도 몸에 공기를 공급하는 효과적인 시스템이 필요합니다. 그것은 신체의 기능을 보장하고 세포에 산소를 공급하는 데 중요한 역할 중 하나입니다.이 요소가 없으면 단일 생리 과정이 통과하지 않으므로 개별 신체 시스템이 점진적으로 봉쇄되고 미래에는 곤충의 죽음으로 이어집니다. 호흡 덕분에 곤충은 수증기와 다양한 대사 산물을 제거합니다.
크기가 작음에도 불구하고 국내 및 야생 꿀벌의 몸은 신진 대사가 발달 된 상당히 복잡한 유기체입니다. 이 경우, 이들 곤충에서 산소로 세포의 포화는 다른 종보다 덜 복잡한 가스 교환 시스템에 의해 제공됩니다.
그러나 꿀벌의 호흡은 독특한 원리입니다고유 한 특정 기관 세트에서 제공됩니다. 그들은 개별 운반체 또는 휴대용 시스템 (혈액 순환)의 참여없이 공기와 직접 상호 작용하여 직접 산소와 함께 세포의 포화에 기여합니다.
아시나요 꿀벌은 지구상에서 가장 오래된 생물 중 하나입니다. 그들은 백악기에 이미 널리 퍼져있었습니다. — 약 1 억년 전.
이것은 꿀벌의 몸 전체에 퍼지는 특별한 튜브 시스템 인 소위 기관에 의해 보장됩니다. 호흡기 시스템은 호흡기에서 시작됩니다. 이것들은 기관 운하를 바깥쪽으로 여는 특별한 구조물입니다. 내부 채널로 공기가 유입되는 구멍이 있습니다. 각 곤충에는 10 쌍의 spiracle이 있으며, 대부분 복부의 측면에 위치하고 흉부 부위에는 3 개만 있습니다. 각 호흡에는 먼지와 다른 오염 물질의 공기를 청소하는 수많은 머리카락이 있습니다.
호흡기 : 1- 기관; 기관의 2- 분기; 3 에어백; 4- 심장; 5- 백 다이어프램; 6- 복부 다이어프램
큰 기관은 수많은 채널의 형태로 형성되며, 각 분기에는 공기 주머니가 있습니다-기관의 채널로 형성된 중공 형성. 몇몇 튜브 용기가 이로부터 출발하며, 각각의 튜브 용기는 수십 개의 작은 용기로 구성 될 수 있습니다.
그들이 분지 할 때, 세포와 세포 간 공간을 직접 관통하는 가장 작은 공기 함유 모세관 (tracheol)으로 얇아집니다. 호흡 장치의 이러한 구조는 집중적이고 긴 비행의 경우에도 곤충이 신체를 산소로 쉽게 포화시킬 수있게한다.
아시나요 꿀벌 몸의 에어백은 보편적 인 역할을합니다. — 비행을 개선하기 위해 곤충의 무게를 줄입니다. 동시에 호흡 과정에 참여하는 것이 이차적으로 중요합니다.
공기 교환 과정
기관 운하, 공기 주머니 및 모세관의 공기 변화는 교대로 발생합니다. 특수 근육층이 복부와 호흡을 영향을 받아 수축시킵니다. 이것은 인공적으로 압력 차를 생성하는데, 이로 인해 공기 덩어리가 기관 및 공기 주머니를 채 웁니다. 여기서, 가스 혼합물은 다양한 불순물로부터 여과 된 후, 확산력의 영향으로 가장 작은 모세관을 통해 체내로 퍼져서 각 세포로 운반된다.
확산으로 인해 세포가 공기와 상호 작용하는 동안 산소는 세포벽을 통해 세포질로 침투하는 반면 이산화탄소와 다른 대사 부산물은 외부로 방출됩니다. 복부 수축 후 근육층이 이완되어 호흡기의 대기압과 내부 압력이 자연스럽게 정렬됩니다. 배기 가스는 대기 중으로 배출 된 후 공정이 다시 시작됩니다. 그의 활동의 통제는 중추 신경계에 의해 수행됩니다.
꿀벌의 호흡 강도를 결정하는 것
꿀벌의 호흡 속도는 일정한 값이 아니므로 호흡주기의 수는 크게 다를 수 있습니다. 이 지표는 주로 곤충의 활동과 주변 온도에 따라 다릅니다. 편안하고 차분한 상태에서 겨울에는 분당 호흡이 몇 번만 걸립니다.
벌꿀의 활동적인 수집으로 호흡 운동의 수는 분당 100으로 증가 할 수 있으며, 동시에 여름 더위가 관찰되면 한숨의 강도는 분당 최대 200에 도달 할 수 있습니다.
또한 호흡기의 강도는 곤충의 성별과 관련이 있습니다. 일벌 (여성)은 드론 (남성)보다 에어백이 상당히 적으므로 필요한 산소를 몸에 보충하기 위해 더 많은 호흡 운동이 필요합니다.
중요! 호흡 속도는 대기 중의 산소량에 따라 다릅니다. 작을수록 호흡과 공기 흡수가 활발해집니다.
꿀벌이 정상적인 존재에 필요한 양
공중에서 꿀벌의 필요성은 상당히 큽니다. 우리가 평균 곤충의 체질량 비와 공기 소비 활동을 고려하면 벌은 사람보다 몇 배 더 많은 공기가 필요하다는 것이 밝혀졌습니다. 평균 꿀벌에게 필요한 최소 산소량은 0.4–1 ml / 시간입니다. 이러한 소비 강도는 겨울 정지 애니메이션 중에 관찰됩니다.
활동적인 생활 동안 한 벌은 시간당 최소 65 ml의 산소가 필요합니다. 비행 할 때이 지표는 때때로 증가합니다. 꿀을 모으는 동안 하나의 작업 벌은 시간당 400 ml 이상의 산소가 필요합니다.
신선한 공기에서 유충의 필요성은 그다지 크지 않습니다. 하나의 열린 종아리 프레임은 시간당 최대 1300 ml의 산소를 흡수 할 수 있습니다. 이 모든 것이 양봉을 상당히 산소 집약적 인 산업으로 만듭니다.
주변 온도 변화가 꿀벌과 종아리의 가스 교환에 어떤 영향을 미칩니 까
꿀벌 유기체와 환경과의 유기체의 가스 교환 활동은 기온에 달려 있습니다. 가장 활동적인 호흡은 + 10 ° C에 가까운 온도에서 관찰되어 곤충에서 정지 된 애니메이션 상태를 유발합니다. 가장 집중적 인 공정은 + 30 ° C 이상의 온도에서 발생하며 열은 5 배 가속을 유발할 수 있습니다.
중요! 곤충의 열부하를 줄이려면 두드러기에 통풍구가 있어야합니다. 구조물은 최대 환기가 가능하지만 통풍이 안되도록 설치해야합니다.
예를 들어, 시간당 +30 ... + 35 ° С의 온도에서 활발한 번식 및 조달 꿀 동안 약 15,000 명의 개체 수를 가진 평균 가족이 50-60 리터의 이산화탄소를 방출하면서 약 250 리터의 산소를 소비한다는 사실을 상상할 수 있습니다 가스 및 300 g의 수증기. 온도가 + 11 ° С로 떨어지면 산소 소비는 동시에 4 l로 감소하지만 곤충은 800-1000 g의 이산화탄소와 약 1 g의 물만 방출합니다.
호흡은 꿀벌의 안정적인 기능을 보장하는 가장 중요한 생리적 과정 중 하나입니다. 따라서이 곤충들은 다른 생물들과 마찬가지로 풍부한 청정 공기를 필요로합니다. 그것은 분지 된 기관 운하로 구성된 다소 복잡한 호흡기 시스템에 의해 보장됩니다. 산소의 필요성은 많은 요인에 의해 결정되지만 그 중 가장 중요한 것은 주변 온도와 곤충의 활동입니다.