Et insekts indre anatomi

Piotr Jaworski/Creative Commons

Insektets nervesystem består først og fremst av en hjerne, plassert dorsalt i hodet, og en nervesnor som går ventralt gjennom thorax og abdomen.

Insekthjernen er en fusjon av tre par ganglier , hver forsyner nerver for spesifikke funksjoner. Det første paret, kalt protocerebrum, kobles til de sammensatte øynene og ocelli og kontrollerer synet. Deutocerebrum innerverer antennene. Det tredje paret, tritocerebrum, kontrollerer labrum og kobler også hjernen til resten av nervesystemet.

Under hjernen danner et annet sett med smeltede ganglier den subesophageale ganglion. Nerver fra dette gangliet kontrollerer de fleste munndelene, spyttkjertlene og nakkemusklene.

Den sentrale nervestrengen forbinder hjernen og subesophageal ganglion med ytterligere ganglion i thorax og abdomen. Tre par thoraxganglier innerverer bena, vingene og musklene som kontrollerer bevegelsen.

Abdominale ganglier innerverer musklene i magen, reproduksjonsorganene, anus og eventuelle sensoriske reseptorer i den bakre enden av insektet.

Et separat, men koblet nervesystem kalt det stomodaeale nervesystemet innerverer de fleste av kroppens vitale organer - Ganglia i dette systemet kontrollerer funksjonene til fordøyelses- og sirkulasjonssystemet. Nerver fra tritocerebrum kobles til ganglier på spiserøret; ekstra nerver fra disse gangliene fester seg til tarmen og hjertet.

Fordøyelsessystemet

Piotr Jaworski/Creative Commons

Insektets fordøyelsessystem er et lukket system, med ett langt lukket rør (fordøyelseskanal) som går på langs gjennom kroppen. Fordøyelseskanalen er en enveiskjørt gate - mat kommer inn i munnen og blir behandlet når den beveger seg mot anus. Hver av de tre delene av fordøyelseskanalen utfører en annen prosess med fordøyelsen.

Spyttkjertlene produserer spytt, som går gjennom spyttrør inn i munnen. Spytt blandes med mat og begynner prosessen med å bryte det ned.

Den første delen av fordøyelseskanalen er fortarmen eller stomodaeum. I fortarmen skjer innledende nedbrytning av store matpartikler, mest av spytt. Fortarmen inkluderer bukkalhulen, spiserøret og avlingen, som lagrer mat før den går til mellomtarmen.

Når maten forlater avlingen, går den til mellomtarmen eller mesenteronet. Mellomtarmen er der fordøyelsen virkelig skjer, gjennom enzymatisk handling. Mikroskopiske fremspring fra mellomtarmveggen, kalt mikrovilli, øker overflaten og gir maksimal absorpsjon av næringsstoffer.

I baktarmen (16) eller proctodaeum slutter ufordøyde matpartikler seg til urinsyre fra malfigiske tubuli for å danne fekale pellets. Endetarmen tar opp det meste av vannet i dette avfallsstoffet, og den tørre pelleten blir deretter elimineres gjennom anus .

Sirkulasjonssystemet

Piotr Jaworski/Creative Commons/ Debbie Hadley

Insekter har ikke årer eller arterier, men de har sirkulasjonssystemer. Når blod flyttes uten hjelp av kar, har organismen et åpent sirkulasjonssystem. Insektsblod, riktig kalt hemolymfe, strømmer fritt gjennom kroppshulen og får direkte kontakt med organer og vev.

Et enkelt blodkar går langs ryggsiden av insektet, fra hodet til magen. I buken deler karet seg i kamre og fungerer som insekthjertet. Perforeringer i hjerteveggen, kalt ostia, lar hemolymfe komme inn i kamrene fra kroppshulen. Muskelsammentrekninger skyver hemolymfen fra ett kammer til det neste, og beveger det fremover mot thorax og hode. I thorax er blodåren ikke kammeret. Som en aorta, leder fartøyet ganske enkelt strømmen av hemolymfe til hodet.

Insektsblod er bare ca. 10% hemocytter (blodceller); det meste av hemolymfen er vannholdig plasma. Insekts sirkulasjonssystem frakter ikke oksygen, så blodet inneholder ikke røde blodlegemer som vårt gjør. Hemolymfe er vanligvis grønn eller gul i fargen.

Luftveiene

Piotr Jaworski/Creative Commons/ Debbie Hadley

Insekter trenger oksygen akkurat som vi gjør, og må 'puste ut' karbondioksid, et avfallsprodukt av cellulær respirasjon . Oksygen leveres til cellene direkte gjennom respirasjon, og ikke fraktet med blod som virvelløse dyr.

Langs sidene av thorax og mage tillater en rad med små åpninger kalt spirakler inntak av oksygen fra luften. De fleste insekter har ett par spirakler per kroppssegment. Små klaffer eller ventiler holder spirakelen lukket til det er behov for oksygenopptak og karbondioksidutslipp. Når musklene som kontrollerer ventilene slapper av, åpnes ventilene og insektet trekker pusten.

Når det kommer inn gjennom spirakelen, beveger oksygen seg gjennom trakealstammen, som deler seg i mindre luftrør. Rørene fortsetter å dele seg, og skaper et forgrenet nettverk som når hver celle i kroppen. Karbondioksid frigjort fra cellen følger samme vei tilbake til spiraklene og ut av kroppen.

De fleste luftrørene er forsterket av taenidia, rygger som går spiralformet rundt rørene for å hindre dem fra å kollapse. I noen områder er det imidlertid ingen taenidier og røret fungerer som en luftsekk som kan lagre luft.

Hos vannlevende insekter gjør luftsekkene dem i stand til å 'holde pusten' mens de er under vann. De lagrer ganske enkelt luft til de kommer til overflaten igjen. Insekter i tørt klima kan også lagre luft og holde spirakler lukket, for å hindre at vann i kroppen deres fordamper. Noen insekter blåser kraftig luft fra luftsekkene og ut spiraklene når de er truet, og lager en lyd høyt nok til å skremme en potensiell rovdyr eller nysgjerrig person.

Reproduktive system

Piotr Jaworski/Creative Commons/ Debbie Hadley

Dette diagrammet viser det kvinnelige reproduktive systemet. Kvinnelige insekter har to eggstokker, som hver består av en rekke funksjonelle kamre kalt ovarier. Eggproduksjonen foregår i eggstokkene. Egg slippes deretter ut i egglederen. De to laterale eggstokkene, en for hver eggstokk, går sammen ved den felles eggstokken. Hunnen legger befruktede egg med eggleggeren.

Ekskresjonssystem

Piotr Jaworski/Creative Commons/ Debbie Hadley

Malpighian tubuli jobber med insektets baktarm for å skille ut nitrogenholdige avfallsprodukter. Dette organet tømmes direkte inn i fordøyelseskanalen og kobles til i krysset mellom mellomtarm og baktarm. Selve tubuli varierer i antall, fra bare to hos noen insekter til over 100 hos andre. Som armene til en blekksprut strekker malpighian tubuli seg gjennom hele insektets kropp.

Avfallsprodukter fra hemolymfen diffunderer inn i malpighian tubuli og omdannes deretter til urinsyre. Det halvstørknede avfallet tømmes ut i baktarmen og blir en del av fekalpelleten.

Baktarmen spiller også en rolle i utskillelsen. Insektets endetarm beholder 90 % av vannet i fekalpelleten og absorberer det tilbake i kroppen. Denne funksjonen lar insekter overleve og trives i selv de mest tørre klimaene.