مورچه ها چگونه نفس می کشند؟
به گزارش سیناپرس، احتمالا تاکنون به این موضوع فکر کرده اید که حشراتی مانند مورچه ها چگونه نفس می کشند؟ در حقیقت آن ها اکسیژن محیط را بدون داشتن سیستم تنفسی پیچیده ای همچون انسان و سایر پستانداران جذب می کنند. برای درک بهتر این موضوع پیشنهاد می کنیم دهانتان را باز کرده و دیافراگم و قفسه سینه خود را کاملاً بی حرکت نگه دارید.
در این حالت اجازه ندارید مانند شرایط عادی نفس بکشید و تنها اجازه بدهید مولکول های هوا خودشان وارد ریه های شما شده و با انتشار تصادفی هوا، اکسیژن مورد نیازتان را تامین کنید. احتمالا در این شرایط میزان کمی از اکسیژن به ریه های شما راه پیدا می کند. البته به طور قطعی این میزان اکسیژن برای تامین نیازهای بدن شما کافی نخواهد بود.
این روش به نوعی بازسازی روش تنفسی حشراتی همچون مورچه ها است ولی انسان برای زنده ماندن بدون اینکه دیافراگم هوا را به طور فعال از داخل ریه ها پمپاژ کند ، به بدن بسیار کوچکتری نیاز داشته یا دست کم باید چندین گلو و مسیر ورودی هوا داشته باشد.
ساختار طبیعی بدن مورچه ها به گونه ای است که هر دوی این ویژگی ها را دارند و البته بسته به گونه و نژاد، مورچه ها در کنار بدن خود نه یا ده جفت دهانه ورودی اکسیژن دارند که به آنها مارپیچ هوا گفته می شود.
به گزارش سیناپرس، هر مارپیچ به یک سری انشعاباتی دقیق تر از لوله ها موسوم به نای متصل می شود. این ساختار تنفسی شبیه به ریه های ما است ، با این تفاوت که حشرات از خون برای انتقال اکسیژن از نای به بقیه قسمت های بدن استفاده نمی کنند. در عوض ، نای در سراسر بدن آن ها پخش می شود و هر شاخه به یک گلدان با دیواره انتهایی مرطوبی ختم شده که مستقیماً با غشای سلول ها تماس دارند.
البته این سیستم فقط در حیوانات کوچک مانند مورچه عمل می کند. هنگامی که بدن یک موجود زنده بیش از یک یا دو سانتی متر رشد کرد ، این سیستم دیگر جوابگوی نیازهای بدن نخواهد بود زیرا نای ها خیلی طولانی می شوند تا هوا بتواند به اندازه کافی و سرعت مناسب در امتداد آنها پخش شود.
حشرات بزرگتر و فعال تر مجبورند سیستم تنفسی غیرفعال خود را با خم کردن شکم برای پمپاژ هوا در امتداد نای تکمیل کنند. اما حشراتی با ابعاد و اندازه مورچه ها، بدون این عمل نیز می توانند به خوبی نیاز خود به اکسیژن را تامین کنند. به گزارش سیناپرس، در انتها جالب است اعلام کنیم که نتایج یک مطالعه در سال ۲۰۰۵ در دانشگاه برلین نشان داد که بسیاری از حشرات کوچک و در ابعاد مورچه ها مجبورند به طور دوره ای برخی مارپیچ های بدن خود را ببندند تا اکسیژن زیادی دریافت نکنند!
مترجم: لیلی دهقان پور
منبع: sciencefocus
