15.2D: Oddychanie przez tchawicę

Tchawice otwierają się na zewnątrz przez małe otwory zwane spiralami. U pasikonika, pierwszy i trzeci segment tułowia mają po jednej spiralce z każdej strony. Kolejnych 8 par spiral ułożonych jest w szeregu po obu stronach odwłoka. Spirale są strzeżone przez

• zawory kontrolowane przez mięśnie, które umożliwiają pasikonikom ich otwieranie i zamykanie
• włoski, które filtrują kurz, gdy powietrze wchodzi do spiral

Zilustrowany eksperyment (po raz pierwszy przeprowadzony przez fizjologa owadów Gottfrieda Fraenkla) pokazuje, że istnieje jednokierunkowy przepływ powietrza przez pasikonika. Płynne uszczelki w rurce przesuwają się w prawo, gdy powietrze dostaje się do spiral w tułowiu i jest wydalane przez spiralki w odwłoku. Gumowa membrana uszczelnia klatkę piersiową od brzucha. Jednokierunkowy przepływ powietrza zwiększa efektywność wymiany gazowej, ponieważ powietrze wzbogacone w CO2 może być wydalone bez mieszania się z napływającym strumieniem świeżego powietrza.

Wymiana gazowa u owadów wodnych

Nawet owady wodne używają systemu tchawkowego do wymiany gazowej.

• Niektóre, jak larwy komarów („wigglery”), uzyskują powietrze przez szturchanie rurki oddechowej – połączonej z ich systemem tchawkowym – przez powierzchnię wody.
• Niektóre owady, które mogą zanurzać się na długie okresy, noszą ze sobą pęcherzyk powietrza, z którego oddychają.
• Jeszcze inne mają spikule zamontowane na końcówkach kolców. Za ich pomocą przebijają liście podwodnych roślin i uzyskują tlen z pęcherzyków powstałych (w wyniku fotosyntezy) w liściach.
• Nawet u owadów wodnych, które mają skrzela, po dyfuzji tlenu z wody do skrzeli, następnie dyfunduje przez wypełniony gazem system tchawek do transportu przez ciało.

.