Ugrás a tartalomhoz

Erdészeti rovartan

Tóth József (2014)

Agroinform Kiadó

1.9. A keringési rendszer

1.9. A keringési rendszer

A keringési rendszernek a rovaroknál – hasonlóan az állatvilág más csoportjaihoz – nagyon sokrétű élettani és részben tisztán fizikai funkciója van. Utóbbira példa a vedlés során az exuvium felrepesztése, a szárnyak kifeszítése, vagy a tojások lerakása, ahol mindig a kontraktil, izomerővel működő zónák nyomóereje adódik át a vér (haemolympha) révén az izom nélküli területekre. A vérkeringésnek ezen túl is általános pufferoló képessége van, ami megakadályozza az ozmotikus nyomás túl nagy különbségeit az egyes testrészek között. A vér elsődleges funkciója mégis a tápanyagok, elektrolitok és hormonok elosztása, a szekrétumokat termelő szövetek termékeinek felvétele és átadása más szövetek részére.

A rovarok vére – a legtöbb állattal szemben – nem vesz részt a szervezet gázcseréjében. Ezért hiányzik az oxigént és szén-dioxidot megkötő vérpigment, a haemolympha színe sárgásfehér. Kivétel az árvaszúnyog lárvák piros testfolyadéka, amely tartalmaz haemoglobint.

A haemolympha a folyadékban szállított ionok mellett oldott formában proteinokat (1–6%), cukrot és lipideket tartalmaz. A holometabol rovarok vére ezen kívül viszonylag sok szabad aminosavat is tartalmaz. A rovarok vérének ozmotikus nyomása jelentősen magasabb, mint az emlősöké. A haemolympha a levegőn oxidálódik, miközben melamin pigment képződik és a színe sötétre változik.

Kép

A rovarok belső szervei, a háti edény feltüntetésével. Ennek a potrohban lévő része a szív, a torban lévő része az aorta: a= aorta, h= szív. A potroh keresztmetszete: A dorsalis (dd) és a ventrális diaphragma (vd) három szintre tagolja a rovarok testét: rg= háti edény, bm= hasdúc, md= középbél, oe= önociták, vf és pf= visceralis és parietális zsirtestek. (Eidmann, 1970)

A vér mezodermális „szövet” jellegét a sejtes alkotórészek, a vérsejtek vagy haemocytak bizonytják. Ezek funkciója a szervezetbe került idegen testek eliminálása: a patogének fagocitózisa, a parazitoidok izolálása. (Más jellegű, de a szervezet védekezésével kapcsolatos jelenség az ún. reflexvérzés, amikor a rovarok a szkleritek közötti membránon át haemolymphát préselnek ki a testükből. Ez mérget tartalmaz és elriasztja a ragadozókat. pl. Meloë, Leptinotarsa lárva.)

A haemocyták szerepe a sebek elzárásában, a koagulációban hasonló az emlősök vérsejtjeinek funkciójához. A haemocyták többsége a szövetek felületén, a testüregekben nyugszik és csak részben kapcsolódnak be az áramlásba, de ez rovarcsoportonként változó. Tücsköknél pl. 30 000 vérsejt van 1 mm3 vérben. A vérsejtek száma mitózissal sokszorozódik és kb. 30 különböző típusuk ismert. A haemocyták mellett a vérben még nagy, ovális, erősen megfesthető sejtmagvú, acidophil plazmájú sejtek, az önocitoidák is előfordulnak, de ezek eredete és funkciója bizonytalan.

A rovarok keringési rendszere nyitott, ami azt jelenti, hogy a vér a belső szervek körül szabadon kering. A tényleges véredényt csak a dorsalis helyzetű szív és az aorta képezi. A keringés iránya alapesetben hátulról előre, az agy felé irányul, ahol szabadon ömlik a testüregekbe a vér. Az erősen redukált véredényrendszer valószínűleg egy eredetileg zárt edényrendszerből alakult ki a háti edény megőrzésével és a többi ág „elvesztésével”. Erre utaló jelek, hogy a Myriapoda-k kezdetlegesebb csoportjainál a véredényrendszer még nem redukálódott ilyen erősen. A szelvényenként gyűrű alakban futó oldalágak maradványai ott még jól felfedezhetők, de a csótányoknál (Blattodea) is vannak ilyen fejletlen artéria szakaszok.

A keringési rendszer erős redukciója az elsődlegesen szárazföldi, tracheata rovaroknál minden bizonnyal azzal függ össze, hogy a vér elveszítette jelentőségét a szervezet gázcseréjének folyamatában.

A háti edénynek a potrohban lévő szakasza a szív vagy myocard. Az edény fala a szívben kontraktil: diastole-fázisban kitágul, ekkor a haemolympha a sokkamrás szívbe áramlik a hasítékszerű nyílásokon, az ostiákon át. A systole-fázisban az összehúzódó szívkamrák előre préselik a vért. A szív kontrakcióját az ún. szárny-izmok (alar izmok) biztosítják, melyek rostjai a szívhez kötődnek. Beidegződésüket a szív mellett futó páros idegpályák és ezek autonom ganglionjai végzik. A háti edény torban levő része az aorta.

A vér keringését a testben két horizontális helyzetű memrán, a dorsalis és a ventralis diaphragma (utóbbi nincs minden esetben kifejlődve) segíti. Ezek révén a testüreg három szintre tagolódik, melyekben a haemolympha áramlását a diaphragmák összehúzódása biztosítja. A lábakhoz, a csápba és a szárnyakba a vért pulzáló ampullák préselik be ill. szívják vissza.

A jól repülő rovarok a haemolympha tér redukciójával a keringési sebességet képesek növelni, így a szárnyizmok energiaellátása optimális szintet ér el. (A testüreg kiterjedését a trachearendszer légzsákjai befolyásolják.) Más rovarok a vérkeringéssel érintett részek csökkentésével (potroh kizárásával) a testhőmérsékletet képesek szabályozni és viszonylag korán repülni (pl. Bombus).