昆虫体内的小气管都是分级连接沟通的。其终末细管与单个细胞相连。在细胞体上,直径不足1微米的微气管分支能延伸至细胞原生质中。这样一来,氧就可以一步到位地输送到目的地。微气管的数量分布与细胞的耗氧量呈正比,像飞行肌那样的大细胞里,纵横交织的微气管网络保障了它十分可观的供氧量。
能够独立探测身体的缺氧部位,这是昆虫表皮微气管所特有的功能。直径为1微米的微气管是长度不足1/3毫米的盲管,当其周围的组织耗氧量增大时,微气管便自行扩张,长度可延伸到1毫米左右。微气管的外口开放时间非常短暂,尤其是那些水生昆虫的微气管通常是关闭的,否则,流经昆虫体内的强烈气流就会在极短的时间内将它吹干。昆虫体内的氧是通过皮肤或鳃直接扩散到呼吸道,再由呼吸道的网络遍及全身。
呼吸速度极快的大型陆栖昆虫,它们的腹肌频率高达70~80次/分钟,而且腹部扁平,有利于排气。当腹肌松弛复原时,空气又吸人体内。它们的呼与吸两个动作采用不同的通道,即用胸部气孔吸气,排气则用腹部气孔。
“嗜睡症”的传布者
在非洲的维多利亚湖畔,曾流行过一种奇怪的病——嗜睡症。患者的症状表现为全身发热,整天昏睡不醒,最后极度衰竭而死亡。这种“嗜睡病”流行速度非常快,在非洲的一些村镇曾夺去了数十万人的生命。后来人们研究才发现这种“嗜睡症”的传布者是一种微小的原生动物——锥虫和一种叫舌蝇的昆虫。锥虫长约15~25微米,身体非常小,外形像柳叶,寄生在动物的血液中。它有两个寄主,一个是舌蝇,一个是人。感染上嗜睡病锥虫的舌蝇,通过叮咬人体,锥虫经体表进入人体血液中,锥虫从人的血液中吸取营养而继续长大,当它发育到一定程度时,将沿着人的循环系统侵入脑脊髓,使人发生昏睡,因此这种锥虫又叫睡病虫。
锥虫和舌蝇一类吸血昆虫不仅在非洲传布“嗜睡症”,在世界别的地区还传布各种疾病。在中国,锥虫与牛蟒、厩蝇传布一种危害马、牛和骆驼的疾病,使这些牲畜消瘦、浮肿发热,有时突然死亡。
锥虫名声极为不佳,它寄生在各种脊椎动物中,从鱼类、两栖类到鸟类、哺乳类的马、牛,甚至人,都有锥虫的寄生,它甚至用不着与舌蝇之类的昆虫合作,便可直接感染各类寄主,但愿这种“害群之虫”早日被人类征服,断绝这类疾病的传染途径。
蜜蜂的“冬季俱乐部”
为了抵御寒冷,变温动物往往加强它们的新陈代谢。为了产生更多的热量,蜜蜂在暴饮暴食方面具有惊人的肚量。蜜蜂没有冬眠的习性,但作为个体,它仍然无法维持必要的体温。作为一个机制健全的社会自控群落,蜜蜂具有战严寒抗冰冻的整体实力。于是就有它们自得其乐的“冬季俱乐部”。
“俱乐部”在每年的初冬时节开始运作。只要外界气温下降,蜂巢里的蜜蜂就会以蜂王为中心抱成“团”,不停歇地爬来爬去,形成一个由蜜蜂的血肉之躯构筑的球体。临近蜂王的蜜蜂享用大量高热值的蜂蜜,并释放大量的热能,使球体外层的蜜蜂不致于受冻。而外层的蜜蜂似乎是纠缠不清、拥挤不堪,形成一个隔热层,使里层的弟兄们免受风寒之苦。外层与里层的蜜蜂之间会循环往复地互换位置,从一定程度上也调节了蜂团的温度。蜜蜂正是依靠这种团队精神和消耗大量的蜂蜜来度过寒冷的冬天的。
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