kupu-kupu bernapas terutama perbedaan penting dari pernapasan dalam organisme lain. Dibandingkan dengan sistem pernapasan manusia, sistem pernapasan kupu-kupu ditandai dengan tidak adanya paru-paru.
Alih-alih paru-paru, kupu-kupu memiliki spirakel. Spirakel ini adalah lubang di tubuh kupu-kupu yang memungkinkan lewatnya oksigen ke dalam trakea.
Trakea adalah sistem tabung di dalam tubuh kupu-kupu yang memungkinkan pengangkutan oksigen ke berbagai bagian tubuh.
Kupu-kupu tidak memiliki sistem yang memompa oksigen ke dalam jaringan. Secara umum, proses pernapasan terjadi melalui difusi pasif gas dalam tubuh kupu-kupu dan ventilasi sendiri.
Ventilasi diri terdiri dari memodifikasi volume tabung trakea. Modifikasi ini disebabkan oleh pergerakan tubuh serangga di udara. Modifikasi ini menghasilkan gradien tekanan udara di dalam tabung dan memungkinkan alirannya di dalam throttle body.
Beberapa penelitian menunjukkan bahwa kupu-kupu dapat mengalami kompresi cepat pada trakea yang membantu mengangkut oksigen selama respirasi. Kompresi trakea ini dapat disebabkan oleh pergerakan berbagai otot tubuh seperti otot-otot ekstremitas.
Spirakel dan trakea
Secara umum, sistem pernapasan kupu-kupu memiliki sekitar sembilan spirakel yang terletak di sisi tubuhnya. Spirakel ini adalah lubang eksternal yang memungkinkan pernapasan.
Spirakel tidak unik untuk kupu-kupu. Lubang-lubang ini juga terdapat pada berbagai organisme seperti ikan, cetacea, arakhnida, dan serangga.
Trakea pada bagiannya membentuk jaringan kompleks tabung berisi gas (udara yang mengandung oksigen) dan bercabang ke berbagai bagian serangga seperti sayap, kaki, dan segmen tubuh.
Pertukaran oksigen antara trakea dan jaringan terjadi melalui trakea. Trakea adalah tabung terkecil di trakea yang bisa berdiameter sekitar satu mikrometer.
Efisiensi sistem pernapasan kupu-kupu
Sistem pernapasan kupu-kupu cukup sederhana. Sistem sederhana ini tidak efisien dibandingkan dengan hewan lain, menyebabkan kupu-kupu berbadan besar dalam mengelola energinya menjadi tidak efisien.
Mengingat perbedaan ukuran dan efisiensi sistem pernapasan mereka, kupu-kupu lebih lambat dari organisme terbang lainnya seperti burung dan merupakan mangsa yang mudah bagi mereka.
Fungsi lain dari sistem pernapasan kupu-kupu
Seperti banyak serangga, kupu-kupu dapat mengatur pertukaran cairan dengan luar melalui spirakel. Pembukaan dan penutupan spirakel memungkinkan untuk mengontrol penguapan air dari tubuh serangga ke lingkungan.
Salah satu karakteristik terpenting dari sistem pernapasan kupu-kupu adalah perannya dalam termoregulasi. Melalui proses respirasi yang berlebihan, kupu-kupu mampu mengontrol suhu tubuhnya.
Referensi
- Kupu-kupu, dewasa. Tersedia di: science.jrank.org
- Mengepalkan H. Termoregulasi Perilaku di Kupu-kupu. Ekologi. 1966; 47 (6): 1021-1034
- Kearny E. (2010) Biologi kupu-kupu. Universitas Cornell
- Kristensen N. Sistem pernapasan ngengat primitif Micropterix calthella (Linnaeus) (Lepidoptera: Micropterigidae). Jurnal Internasional Morfologi dan Embriologi Serangga. 1984; 13 (2): 137-156
- Westneat M. et al. Respirasi Trakea pada Serangga Divisualisasikan dengan Pencitraan Sinar-X Synchrotron. Sains, Seri Baru. 2003; 299 (5606): 558-560