Traquea (artrópodos)

Para outras páxinas con títulos homónimos véxase: Traquea.

As traqueas son os órganos respiratorios aéreos dos artrópodos terrestres (insectos, arácnidos e miriápodos) e dos onicóforos. O conxunto de traqueas forma o sistema traqueal que é unha rede de tubos ocos que se abren na superficie do corpo por un poro (estigma) e se internan nos tecidos ramificándose; son progresivamente de menor diámetro conforme se internan no corpo (desde 0,8 mm a poucos micrómetros) e de paredes cada vez máis delgadas. Levan o osíxeno directamente ás células, polo que na respiración traqueal o transporte de gases respiratorios é totalmente independente do aparato circulatorio, e, a diferenza dos vertebrados, o fluído circulatorio (hemolinfa) non garda nin transporta o osíxeno, e crese que este é un dos factores que poden limitar o tamaño máximo dos artrópodos terrestres. Como as traqueas son invaxinacións do tegumento, están cubertas pola cutícula, que se renova coa muda (écdise).

Ábrense ao exterior por uns poros chamados estigmas. Polos estigmas entra no sistema traqueal aire rico en osíxeno e sae aire rico en dióxido de carbono, resutltado da respiración celular nos tecidos. Os gases poden moverse polo aparato respiratorio por medio dun sistema pasivo (difusión) ou activo (ventilación), como ocorre en insectos como os saltóns ou as abellas, que bombean activamente o aire a sacos situados no seu abdome e poden controlar o fluxo a través do corpo.

Insectos

O sistema traqueal dos insectos consta dos seguintes elementos:

• Estigmas ou espiráculos. As traqueas conectan co exterior a través de poros arredondados chamados estigmas ou espiráculos que se abren ao exterior directamente ou posúen unha cámara (atrio ou cavidade subestigmática), que presenta estruturas como pelos ou espiñas que minimizan a perda de auga e impiden a entrada de po e parasitos, ou teñen diferentes sistemas de peche (válvulas, labios). Nos insectos con sistemas máis complexos de peche e apertura mesmo se pode controlar o fluxo de aire cunha especialización en espiráculos inhalantes e exhalantes. A distribución dos espiráculos pode variar moito entre os diferentes ordes de insectos, pero en xeral cada segmento do corpo pode ter un par.
• Traqueas. Son tubos ocos polos que circulan os gases respiratorios; ademais de estaren revestidas de cutícula presentan aneis en espiral (tenidios) que as reforzan e impiden que colapsen. As traqueas son permeables aos gases en todo o seu percorrido. En relación coas traqueas poden existir sacos aéreos que son cámaras moi dilatables que almacenan aire e facilitan o voo e poden permitir a ventilación do sistema. Nos insectos o sistema traqueal está integrado, xa que as traqueas de cada espiráculo están conectadas e moitas veces tamén as traqueas de segmentos adxacentes, podendo formar troncos lonxitudinais.
• Traqueolas. As traqueas ramifícanse e fanse máis estreitas para orixinar as traqueolas que transportan os gases metabólicos desde e cara aos tecidos. As traqueolas, penetran nas células e actúan como puntos de intercambio de auga, osíxeno e dióxido de carbono.

Algúns insectos acuáticos intercambian gases directamente a través do tegumento grazas á existencia dunha especie de estruturas branquiais recubertas por cutícula moi fina, denominadas traqueobranquias. Outros insectos de vida acuática teñen respiración aérea traqueal, porque manteñen unha burbulla de aire permanente (plastrón) ou renovable retida por pelos hidrófobos.

Miriápodos

O sistema traqueal dos miriápodos é moi similar ao dos insectos, pero, a pesar diso pénsase que evolucionou independentemente. Hai bastantes diferenzas entre uns grupos de miriápodos e outros. Os diplópodos posúen moitos espiráculos e un sistema traqueal sinxelo; non hai espiráculos nos tres primeiros segmentos, pero a partir do cuarto hai dous pares en cada diplosomita; presentan reservorios de aire e as traqueas case non se ramifican nin anastomosan. Os quilópodos teñen un sistema traqueal máis desenvolvido en xeral, con traqueas ramificadas e anastomosadas. Os sinfilos teñen un único par de espiráculos situados na cabeza. Nos escutixeromorfos hai un espiráculo medio dorsal en cada tergo (menos no último), o espiráculo ábrese nun saco aéreo do que saen moitas traqueas curtas inmersas no seo pericárdico, e forman unha especie de pulmóns traqueais.

Arácnidos

Os arácnidos teñen dúas estruturas respiratorias diferentes, os pulmóns en libro e o sistema traqueal, que poden presentarse xuntas no mesmo animal. O sistema traqueal dos arácnidos tampouco é homólogo ao dos insectos e miriápodos, polo que nos artrópodos deuse unha converxencia evolutiva á hora de desenvolver un aparato respiratorio axeitado para a colonización do medio terrestre.

Os araneidos máis primitivos (Mesothelae) posúen dous pares de pulmóns en libro e carecen de traqueas; os araneomorfos, máis evolucionados, posúen normalmente un par de pulmóns en libro e un sistema de tubos traqueais.

Os ricinúlidos, pseudoescorpións, solífugos, opilións e ácaros teñen tamén un sistema traqueal máis ou menos desenvolvido, pero non así os escorpións, uropixios, amblipixios e esquizómidos, que respiran a través de pulmóns en libro.

Algunhas arañas, ademais de traqueas normais que osixenan directamente os tecidos teñen unha especie de acio mesto de traqueas inmersas no seo hemocélico, que osixenan o fluído circulatorio e que ás veces se denominan pulmóns traqueais (distintos das traqueas normais e dos pulmóns en libro) .

Onicóforos

Os onicóforos non son artrópodos, mais están estreitamente relacionados con eles. Son animais terrestres que desenvolveron un sistema de traqueas análogo aos anteriores. As traqueas ábrense ao exterior a través de pequenos poros (espiráculos) que non poden regular o seu diámetro. A unidade traqueal é pequena e osixena só os tecidos máis próximos ao seu espiráculo. Neste caso, tamén parece que as traqueas dos onicóforos evolucionaron de maneira independente ao dos sistemas traqueais dos artrópodos.

Pseudotraqueas ou corpos alados

Algunhas cochinillas (crustáceos terrestres isópodos) desenvolveron pseudotraqueas, tamén chamadas corpos alados, que son tubos que conducen aire, que levan o osíxeno á súa hemolinfa. Un sistema parecido foi atopado nalgunhas eirugas.