Aparatul respirator la albina

Aparatul respirator la albina

Albina nu are plamani si nu dispune de nici un lichid intermediar comparabil cu sangele pentru a transportul oxigenului, insa are un sistem de trahei care conduce aerul direct pana la tesuturi, unde este utilizat pentru oxigenare si in procesele oxidative, furnizoare de energie. .Acest sistem de tuburi traheale este bine dezvoltat, fiind raspandit in intregul organismul. Aparatul respirator, la albina, este format din: stigme (spiraculi), trahei scurte, trahei longitudinale, trahei transversale, ramnificatii traheale si celule traheale terminale.

Stigmele reprezinta orificiile externe ale aparatului respirator. La lucratoarele adulte stigmele sunt repartizate simetric pe amble laturi ale corpului, cate o pereche de fiecare segment, sunt in numar de 10 perechi, sunt situate pe torace (3 perechi de stigme), abdomen (7 perechi de stigme) si la nivelul aparatului de aparare si atac (acul -o pereche de stigme), pe care-l oxigeneaza in mod direct. Orificiul stigmei este inconjurat de o ingrosare chitioasa prevazuta cu peri (peritrema), ce are rol de filtru, de impiedicare a patrunderii impuritatilor (praf, diferite particule, etc).

             La stigmele abdominale atrium-ul este prevazut cu supapa de inchidere a lor, actionata de un muschi. Stigmele toracice se deschid direct la exterior. Prima pereche de stigme toracice se deschide intr-o mica excavatie in depresiunea mezotoracelui. In aceasta excavatie se adapostesc,de obicei, acarienii Acarapis woodi deoarece aici sunt feriti de orice miscare de curatire efectuata de catre albina, astfel putand patrunde nestingheriti in prima pereche de trahei, unde se stabilesc si isi continua ciclul evolutiv. Din stigma, aerul patrunde in trahei.

             Traheile sunt tuburi rigide, de cuticua fina, chitinizata, prevazute la exterior, catre stigme, cu un sistem de inchidere (opercul) ce regleaza patrunderea aerului in trahei, iar in interior cu intarituri de chitina helicoidale (tenidii). Rolul tenidiilor este de a mentine in permanenta traheea deschisa, asigurandu-i rigiditatea si, in acelasi timp, supletea. Se disting mai multe tipuri de trahei:

Trahei scurte - sunt trahei de dimensiuni mici, ce realizeaza legatura intre stigme si traheile longitudinale.

Traheile longitudinale - sunt tuburi traheale ce prezinta pe lungimea lor dilatatii (sacii aerieni). Acesti saci de aer nu contin tenidii, ceea ce le confera elasticitate si posibilitatea de a se dilata si sunt dispusi in mod diferit in corpul albinei:

Sacii aerieni sunt legati intre ei prin conduri transversale.

Rolul sacilor aerieni este de inmagazinare si folosire a aerului, in special pe timpul zborului, cand consumul de oxigen este mai mare decat cel primit prin stigme in timpul procesului respiratiei. In timpul perioadei de iarna, cand miscarile respiratorii ale albinelor sunt reduse, permite acestora sa dispuna de oxigenul necesar intretinerii functiilor vitale. Sacii aerieni intervin si in mecanismul zborului, in sensul ca, atunci cand sunt umpluti cu aer, scad greutatea specifica a corpului albinelor iar acestea pot sa-si ia zborul.

             Traheile transversale realizeaza legaturi intre traheile longitudinale. Ramnificatiile traheale impanzesc organismul si sunt formate din epiteliu simplu ce prezinta la interior un strat chitinos spiralat care formeaza ingrosari ce dau rezistenta la presiunea exercitata de hemolimfa.

Traheile se continua cu traheolelele, care sunt lipsite de ingrosari, au lumen mic, de aprox. 1micron, celulele terminale ale acestora intervenind in realizarea schimbului gazos.

Respiratia la albine este realizata cu ajutorul musculaturii abdominale, cele doua procese de baza fiind inspiratia si expiratia. In inspiratie musculatura se intinde, sacii aerieni se dilata iar aerul patrunde prin stigme. In expiratie musculatura se contracta, volumul cavitatii abdominale se reduce, sacii aerieni sunt comprimati iar aerul este impins in acestia din cap si torace.

Datorita faptului ca sunt prevazute cu valve (opercule) stigmele se pot inchide si deschide in functie de activitatea musculaturii si a corpului, oprind patrunderea apei si filtrand, cu ajutorul perisorilor, aerul pe care albina il inspira. Deschiderea stigmelor este reglata nervos, de activitatea centrilor respiratorii ai sistemului nervos central care, in cazul lipsei oxigenului sau a excesului de dioxid de carbon in aer, sunt excitati si reactioneaza pentru restabilirea echilibrului.

In stare de repaus sau activitate redusa stigmele sunt inchise sau usor deschise, schimbul gazos facandu-se prin difuzie simpla.Atunci cand stigmele sunt inchise albina foloseste rezervele de aer din sacii aerieni, acumulate in procesul respirator. Numarul miscarilor respiratorii se situeaza intre 12 si 150 pe minut si variaza in fuctie de:

- temperatura din mediului ambiant;

- umiditatea din aer;

- tipul activitatii desfasurate;

- vant si curentii de aer.

In timpul activitatii (in zbor, la cules) cand albinele au nevoie de o cantitate mai mare de aer, stigmele sunt deschise permitand patrunderea unui volum de aer mai mare in trahei.