昆虫水下呼吸法:八仙过海,各显神通!

2025-07-16 09:21:26

(蝎蝽可以倒立水中,吸取空气)

还有一种叫蝎蝽的昆虫(也叫水螳螂),它的呼吸方式和孑孓如出一辙,蝎蝽的腹部末端有两根细长的呼吸管,攀附在水生植物上,呼吸的时候倒挂于水面下,呼吸空气。

盗吸空气的小偷

有些昆虫的幼虫和蛹生活在极度缺氧的水底淤泥里,为了生存,它们的气门进化成了尖刺状。尖刺的作用,就是刺破水生植物的根或茎,从而吸收植物体内携带的氧气。比如稻水象甲,这是一种外来入侵物种,原产于美国和古巴,它主要祸害的对象是水稻。

(稻水象甲幼虫跟水稻抢空气)

稻水象甲幼虫腹部末端延伸所形成的刺可以刺破水稻的根茎,跟水稻抢空气,它的成虫以后还能蚕食水稻叶片,对农业生产造成危害。

带着气泡去游泳

水生昆虫的本领,不仅仅在于可以吸取植物体内的空气。昆虫身上的拒水毛可以用来储存气泡,所以它们还能带着气泡在水中呼吸。

池塘中的龙虱是常见的昆虫,在它的鞘翅下,就贮存着空气。龙虱通过腹部气门呼吸着气泡中的空气。每当气泡中的氧气消耗到一定程度的时候,龙虱就会游到水面,用腹部末端打破水膜,更换新鲜空气。

(龙虱会更换新鲜空气)

不过,有些水生昆虫也可以不到水面上换气,而是通过收集水生植物散发出来的气泡来更换补充氧气。

我有鳃,但我不是鱼

还有一些昆虫(如蜉蝣、蜻蜓和石蚕蛾的幼虫),它们是靠气管鳃在水中呼吸的。气管鳃是一种中空、壁薄的丝状或片状结构。这种结构可以分布在水生昆虫的头、胸、腹的任何部位。有的昆虫幼虫的身上分布的气管鳃多达500多个。在水中,长有气管鳃的昆虫会摆动鳃瓣,让水流动并吸取水中的氧气。在缺氧的水里,鳃瓣的摆动频率会加快。

(蜻蜓幼虫也有腮呢)

蜻蜓幼虫的气管鳃分布在体内的直肠处,通过收缩腹部,让水进入体内,气管鳃就可以吸收水中的氧气了。为了保证充足的氧气供应,蜻蜓幼虫每次收腹,都会让85%的水分得到更新。每次更新的过程,又是清洗直肠内的鳃的过程,这有利于蜻蜓保持鳃的清洁,便于氧气的吸收。

所有水生昆虫共同具备的一项技能——用体壁进行呼吸。用体壁呼吸时,昆虫能通过体壁,将水中的氧气直接与昆虫体内进行气体交换,这种气体交换包括了氧气的吸收和二氧化碳的排出。

冬季时,昆虫活动较少,新陈代谢水平低,只要用体壁呼吸就可以维持生命。夏天到了,昆虫的生命活动比较活跃,就需要采取体壁呼吸与诸如气管鳃之类的其他呼吸方式并用的举措。

编辑:刘伟琼

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