Comme les vertébrés, les animaux invertébrés ont également besoin de respirer pour rester en vie. Le mécanisme respiratoire est très différent de celui, par exemple, des mammifères ou des oiseaux. L'air n'entre pas par la bouche comme c'est le cas pour les groupes d'animaux mentionnés ci-dessus, mais par des orifices répartis dans tout le corps.
Ce type de respiration se produit surtout chez les insectes, un groupe d'animaux dont il y a plus d'espèces sur la planète Terre et c'est pourquoi sur notre site, nous voulons vous parler de respiration trachéale chez les animauxDe même, nous vous montrerons à quoi ressemble le système respiratoire trachéal et quelques exemples.
Qu'est-ce que la respiration trachéale chez les animaux ?
respiration trachéale est un type de respiration qui se produit chez les invertébrés, en particulier chez les insectes. S'il s'agit de petits animaux ou de ceux qui ont besoin de peu d'oxygène, il entrera dans l'animal par diffusion à travers la peau, c'est-à-dire le long du gradient et sans qu'il soit nécessaire de un effort de la part de l'animal.
Chez les insectes plus gros ou en période d'activité accrue comme le vol des insectes, l'animal devra ventiler pour que l'air pénètre dans son corps par pores ou spiraclesdans la peau qui mènent à des structures appelées trachéoles et de là aux cellules.
Les pores peuvent toujours être ouverts ou ils peuvent ouvrir certains spiracles du corps, puis d'autres pour sortir, alors ils vont de l'air pomper leur abdomen et le thorax, de sorte que lorsque vous le comprimez, l'air sort et lorsque vous le dilatez, l'air entre par les spiracles. Même pendant le vol, ils peuvent utiliser ces muscles pour pomper de l'air à travers les spiracles.
À quoi ressemble le système respiratoire trachéal chez les animaux ?
Le système respiratoire de ces animaux est très développé Il est composé de tubes qui se ramifient dans tout le corps de l'animal et qui sont rempli d'air. À l'extrémité de la branche se trouvent les trachéoles, qui déversent de l'oxygène dans les cellules du corps.
L'air atteint le système trachéolaire par des spiracles, des pores qui s'ouvrent à la surface de l'animal. De chaque spiracle est généré un tube qui se ramifie de plus en plus fin jusqu'à ce que les trachéoles soient construites, où se produisent les échanges gazeux
L'extrémité des trachéoles est remplie de liquide, et ce n'est que lorsque l'animal est plus actif que le liquide est déplacé par l'air. De plus, ces tubes sont interconnectés les uns aux autres, présentant des interconnexions longitudinales et transversales, appelées anastomose
De même, chez certains insectes, nous pouvons voir des sacs aériens, ce sont des élargissements de ces tubes qui peuvent occuper un grand pourcentage de l'animal et sont utilisés comme soufflets pour le mouvement de l'air.
Comment se produit l'échange de gaz dans la respiration trachéale ?
La respiration avec ce type de système est discontinue Les animaux ont des spiracles fermés, donc l'air qui va être dans le système trachéolaire est celui qui subit les échanges gazeux. La quantité d'oxygène emprisonnée dans le corps de l'animal diminue et, à l'inverse, la quantité de dioxyde de carbone augmente.
Ensuite, les spiracles commencent à s'ouvrir et à se fermer continuellement provoquant une fluctuation où du dioxyde de carbone sort. Après cette période, les spiracles s'ouvrent et tout le dioxyde de carbone s'en va, récupérant les niveaux d'oxygène.
Adaptations respiratoires trachéales chez les insectes aquatiques
Un insecte qui vit dans l'eau ne peut ouvrir ses spiracles sous l'eau, sinon son corps se remplirait d'eau et il mourrait. Il existe différentes structures pour que les échanges gazeux se produisent:
Brillies trachéales
Ce sont des branchies qui fonctionnent de façon similaire à celle des poissons L'eau entre et seul l'oxygène qu'elle contient passe dans le système trachéolaire qui va distribuer l'oxygène à toutes les cellules. Ces branchies se trouvent à l'intérieur du corps, à l'arrière de l'abdomen.
Stigmates fonctionnels
Ce seront des spiracles qui peuvent s'ouvrir ou se fermer. Dans le cas des larves de moustiques, elles sortent de l'eau la dernière partie de leur abdomen, ouvrent leurs spiracles, respirent et rentrent dans l'eau.
Bubble Gill
Il existe deux types:
- Compressible : Un animal remonte à la surface et attrape une bulle d'air. Cette bulle agit comme une trachée, vous pouvez prendre l'oxygène de l'eau à travers cette bulle. L'animal produira progressivement du dioxyde de carbone, mais celui-ci passera facilement dans l'eau. SI l'animal nage beaucoup ou va en profondeur, la bulle aura beaucoup de pression et sera de plus en plus petite, donc l'animal devra remonter à la surface pour prendre une nouvelle bulle.
- Incompressible ou plastron: cette bulle ne changera pas de taille, elle peut donc être indéfinie. Le mécanisme est le même mais l'animal a des millions de poils hydrophobes dans une très petite région de son corps qui fait que la bulle reste enfermée dans la structure et pour cette raison la bulle ne diminuera jamais.
Exemples de respiration trachéale chez les animaux
L'un des animaux que l'on voit le plus facilement dans la nature est le bruant de l'eau (Gyrinus natator). Ce petit coléoptère aquatique respire par une branchie à bulles.
Les éphéméroptères ou éphémères, également des insectes aquatiques, au cours de leurs stades larvaire et juvénile, respirent à travers branchies trachéales Lorsqu'ils atteignent le stade adulte, ils quittent l'eau, donc ces branchies sont perdues et ils passent à la respiration trachéale aérienne. Il en va de même pour les animaux comme les moustiques et les libellules.
Les sauterelles, les fourmis, les abeilles ou les guêpes, comme beaucoup d'autres insectes terrestres, ont respiration trachéale aérienne tout au long de leur vie.