Traqueias
Já reparaste que um gafanhoto consegue saltar vários metros num prado do Alentejo, sem parar, e que tem um sangue (hemolinfa) quase incolor? Um vertebrado a esforçar-se assim precisa de sangue vermelho a transportar oxigénio. Então, como é que o gafanhoto abastece de oxigénio os músculos das patas? Vamos descobrir, e responder a esta pergunta no fim do apartado.
O percurso do ar: espiráculos, traqueias e traquéolas
Nos insetos, o ar não entra por uma boca nem por um nariz que o leve a um órgão único. Entra por pequenos orifícios laterais do corpo e é conduzido por uma rede de tubos até junto das células.
O percurso do oxigénio é, por isso, sempre o mesmo:
ar exterior → espiráculo → traqueia → traquéola → célula
Um gafanhoto respira através de pequenos orifícios laterais do corpo, os espiráculos, ligados a uma rede de tubos ramificados, as traqueias, que terminam em tubos muito…
Um gafanhoto respira através de pequenos orifícios laterais do corpo, os espiráculos, ligados a uma rede de tubos ramificados, as traqueias, que terminam em tubos muito finos, as traqueíolas, em contacto direto com as células.
- a) Descreve o percurso do oxigénio do ar até às células de um músculo das asas do gafanhoto, indicando as estruturas por que passa.
- b) Explica por que razão, neste sistema, a hemolinfa não é necessária para o transporte dos gases, ao contrário do que acontece com o sangue nos vertebrados.
- c) As trocas gasosas nas traqueíolas ocorrem por difusão, processo eficaz apenas a curtas distâncias. Relaciona este facto com o tamanho reduzido dos insetos.
- d) Quando voa, o gafanhoto contrai ritmicamente o abdómen. Indica que função terá este movimento na ventilação do sistema traqueal.
Porque não é preciso transportar gases no sangue
Nos vertebrados, o oxigénio entra num órgão (pulmões ou brânquias), passa para o sangue e é levado até às células. Nos insetos, as traquéolas já chegam às células. O gás não precisa de «boleia»: o ar vai diretamente até ao destino.
| Inseto | Vertebrado | |
|---|---|---|
| Onde entra o ar | Espiráculos | Narinas/boca ou brânquias |
| Como chega às células | Pelas traqueias e traquéolas | Pelo sangue |
| Papel do fluido circulante nos gases | Praticamente nenhum | Essencial |
| Fluido circulante | Hemolinfa (sistema aberto) | Sangue (sistema fechado) |
A hemolinfa dos insetos circula num sistema aberto e transporta sobretudo nutrientes, hormonas e produtos de excreção. Por isso é geralmente incolor: não contém pigmentos respiratórios que transportem oxigénio, como a hemoglobina.
A difusão e as limitações do sistema
Nas traquéolas, as trocas fazem-se por difusão: o oxigénio passa da zona onde está mais concentrado (o ar nos tubos) para onde está menos concentrado (as células, que o consomem). A difusão é um processo passivo, sem gasto de energia, e é rápida apenas em distâncias muito curtas, porque o tempo necessário aumenta muito com a distância.
Por isso, as traquéolas têm de chegar junto de cada célula, e o sistema funciona bem em animais pequenos. Quanto maior fosse o inseto, mais longos seriam os tubos e mais lenta a chegada do oxigénio ao interior do corpo.
Para reforçar o fluxo, muitos insetos fazem movimentos de ventilação do abdómen que comprimem e expandem as traqueias, renovando o ar. Os espiráculos podem fechar-se para reduzir a perda de água, o que é importante em ambientes secos.
De volta ao início: o gafanhoto salta sem parar porque os músculos recebem oxigénio diretamente do ar, através das traquéolas. Não depende de sangue que o transporte.