Что у комаров вместо крови
masterok
masterokМастерок.жж.рф
Хочу все знать
Наверняка многие думают, что комар питается кровью. Потому то он так яростно атакует людей и пытается их проткнуть своим хоботком. Это не так. Как не совсем точно и про хоботок. У него там целый набор — буры, насосы, шприцы и крепежные конструкции.
Давайте обо всем об этом подробнее…
На самом деле у комара не одна, а шесть игл. На концах двух из них находятся зубья, которыми комар бурит кожу. Эти инструменты настолько тонкие, что человек почти не чувствует укус. Когда отверстие в коже проделано, комар погружает в него гибкую иглу–насос, которая поднимает вверх кровь, а другие иглы в это время служат распорками, расширяя отверстие.
Вот как это выглядит на видео:
Через одну из игл комар как будто шприцем вводит антикоагулянт, который не дает крови сворачиваться и облегчает ее перекачку. Именно в этот момент мы чувствуем жжение.
Зачем комар пьет кровь?
Если речь идет о собственной крови комара (гемолимфе), то она выполняет те же функции, что и кровь человека, — переносит питательные вещества, вредные продукты обмена, гормоны, обеспечивает защиту от инфекций. Только кислород и углекислый газ она не переносит — у комара трахейная дыхательная система, и по тоненьким трубочкам-трахеям кислород доставляется прямо к клеткам. Личинки комаров-звонцов («мотыль») — редкий случай среди насекомых, когда гемолимфа окрашена за счет гемоглобина в красный цвет. Дышат эти водные личинки через покровы, трахеи развиты у них слабо и наружу отверстиями не открываются. Живут они в иле на дне водоемов, где часто кислорода очень мало, и гемоглобин позволяет связывать и запасать дополнительные количества кислорода. (См. также ответ на вопрос «Есть ли у насекомых кровь?»)
Если же речь идет про кровь, которую самки комаров пьют при кровососании, то нужна она им прежде всего для размножения. Самки, как и самцы, могут пить воду и нектар и жить без питания кровью. Но большинство видов и популяций комаров-кулицид (Culicidae; к этому семейству относятся кровососущие комары) без питания кровью не способны к размножению. Кровь, в отличие от нектара, — пища, богатая белками. Белки, содержащиеся в плазме (жидкой части крови) и эритроцитах, перевариваются в кишечнике «комарихи», а образовавшиеся аминокислоты используются для синтеза белков её яйцеклеток.
Через 3–4 дня после вылупления из куколок самки комаров спариваются с самцами. Оплодотворенные самки ищут своих жертв. Напившись крови, самки переваривают ее в течение 2–3 суток. За это время в их яичниках созревают яйца, а затем самка находит подходящий водоем и откладывает яйца на поверхность воды. Некоторый процент самок после этого погибает, а оставшиеся в живых могут вновь напиться крови и только после этого отложить новую порцию яиц. (Спариваться снова им не надо, так как у них сохраняются запасы сперматозоидов в семеприемниках — особом отделе половой системы.) Цикл «питание — переваривание пищи — откладка яиц» по-научному называется «гонотрофическая гармония».
Но некоторым комарам кровь не нужна. Например, самки крупных комаров рода Toxorhynchites питаются только нектаром. Это связано с питанием их личинок. Личинки большинства комаров едят бактерий и мелкие частички мертвой органики — детрит. А личинки Toxorhynchites едят личинок других комаров — белковую животную пищу. Поэтому они запасают на личиночной стадии достаточно белков, чтобы их хватило самке для откладки яиц, и ей не приходится рисковать жизнью, добывая кровь.
Способность к автогении (откладке яиц без кровососания) появилась и у так называемых «городских комаров» — Culex pipiens pipiens forma molestus. Популяции этих комаров приспособились к жизни в полузатопленных подвалах городских домов. Вода в подвалах часто содержит достаточно органических веществ, их запасают при питании личинки, и самки этих комаров могут отложить первую кладку яиц без кровососания. Для следующих кладок нужно питание кровью, но популяция может существовать и увеличивать численность неограниченно долго и без этого. К сожалению, «инстинкт кровососания» у самок этого комара не исчез, и жителей некоторых городов они донимают даже зимой…
masterok
Мастерок.жж.рф
Хочу все знать
Комары-самцы не пьют кровь? А что же они едят?
Как известно, комар-пискун (или обыкновенный) распространен по всему миру, даже на самых отдаленных островах и континентах, куда насекомое было завезено во время Великих географических открытий. Личинки комара содержались в бочках с остатками воды, которая впоследствии выплескивалась в водоемы.
У самки комара обыкновенного два источника пищи. Растительные соки, содержащие сахара, обеспечивают ее необходимой для поддержания жизни энергией. На самом деле кровь (людей, млекопитающих, птиц) необходима комарам для развития яиц – будущего потомства.
Самцы питаются только растительными нектарами и соками. Их ротовой аппарат не способен проколоть кожу, чтобы получить доступ к питательной жидкости.
Результаты исследований показали, что даже при наличии такого же ротового аппарата, как у самок, самцы все равно не будут сосать кровь. Они отказываются принимать ее даже в лабораторных условиях, где для получения пищи им не нужно прикладывать никаких усилий. Доктор Нипун Басрур, ведущий автор исследования, сообщил, что прежде ученые не владели информацией относительно того, как именно самки комаров находят свои «мишени» и принимают решение укусить их.
Оказалось, что насекомые, независимо от пола, имеют одинаковую структуру мозга, нейронные сети, которые необходимы для поиска хозяина. При этом у самцов ученые выявили особый генетический «переключатель», который просто блокирует данную функцию. В результате у них не возникает желание пить кровь, хоть она более питательная по сравнению с растительными продуктами.
Исследователи пришли к выводу, что если подвергнуть этот ген определенным мутациям, комары-самцы тоже начинают реагировать на особый запах человека и стремятся укусить его, несмотря на то, что прямой необходимости в крови у них нет. Особое внимание ученых привлек ген бесплодия (fruitless gene), который также имеется у дрозофил.
Отключение данного гена у комаров-самцов ожидаемо привело к нарушению функции размножения насекомых. Однако ученые решили пойти дальше и проверить, как это повлияет на их рацион. Выяснилось, что обычные комары и мутировавшие все еще одинаково отказывались пить кровь, которую им давали в лабораторных условиях. Однако самцы-мутанты проявили невероятную активность, когда поблизости оказался человек.
Это исследование показало, что если убрать блокировку, у комаров возникает интерес к человеческому запаху. Все дело только в генетике. Данную информацию специалисты планируют использовать в дальнейших проектах, направленных на снижение распространения различных заболеваний самками комаров.
Есть ли у насекомых кровь?
Да, есть. Но кровь у большинства насекомых почти не участвует в газообмене, поэтому не содержит переносящих кислород эритроцитов (красных кровяных телец) и пигментов; она бесцветная или желтоватая и называется гемолимфой. Ее роль ограничивается переносом питательных веществ, продуктов обмена, гормонов, заживляющих раны, и некоторых других соединений, а также поддержанием водно-солевого баланса организма.
Однако у многих крупных видов в гемолимфе растворен дыхательный пигмент гемоцианин — бесцветный белок, обратимо связывающий кислород (в этом случае он синеет) и тем самым повышающий его концентрацию в циркулирующей жидкости, а у очень небольшого числа насекомых, например у водных личинок комаров-звонцов («мотыля»), кровь красная благодаря присутствию всем известного дыхательного пигмента гемоглобина.
Внешнее (вверху) и внутреннее строение саранчи (рисунок с сайта www.fio.by)
Кровеносная система насекомых состоит из единственного сосуда — переходящего спереди в суженную аорту трубчатого сердца, продольно лежащего в спинной части тела. Кровь выталкивается вперед благодаря сокращению его стенок, свободно обтекает внутренние органы и вновь всасывается внутрь сердца, когда его стенки растягиваются так называемыми крыловидными мышцами, через маленькие отверстия с клапанами — остии. Поступлению крови в жилки крыльев, ноги и антенны способствуют дополнительные находящиеся в их основании «сердца» — пульсирующие ампулы.
Неразвитость кровеносной системы объясняется тем, что у насекомых совершенно другая дыхательная система, чем у человека, и кровь не предназначена для снабжения органов кислородом. Насекомые дышат с помощью крошечных разветвленных трубочек, называемых трахеями, которые заканчиваются небольшими воздушными отверстиями на поверхности тела — дыхальцами.
Источник: А. Леокум «Скажи мне, почему. » и энциклопедия «Кругосвет»
Скажите, пожалуйста, а зачем комару кровь?
Если речь идет о собственной крови комара (гемолимфе), то она выполняет те же функции, что и кровь человека, — переносит питательные вещества, вредные продукты обмена, гормоны, обеспечивает защиту от инфекций. Только кислород и углекислый газ она не переносит — у комара трахейная дыхательная система, и по тоненьким трубочкам-трахеям кислород доставляется прямо к клеткам. Личинки комаров-звонцов («мотыль») — редкий случай среди насекомых, когда гемолимфа окрашена за счет гемоглобина в красный цвет. Дышат эти водные личинки через покровы, трахеи развиты у них слабо и наружу отверстиями не открываются. Живут они в иле на дне водоемов, где часто кислорода очень мало, и гемоглобин позволяет связывать и запасать дополнительные количества кислорода. (См. также ответ на вопрос «Есть ли у насекомых кровь?»)
Если же речь идет про кровь, которую самки комаров пьют при кровососании, то нужна она им прежде всего для размножения. Самки, как и самцы, могут пить воду и нектар и жить без питания кровью. Но большинство видов и популяций комаров-кулицид (Culicidae; к этому семейству относятся кровососущие комары) без питания кровью не способны к размножению. Кровь, в отличие от нектара, — пища, богатая белками. Белки, содержащиеся в плазме (жидкой части крови) и эритроцитах, перевариваются в кишечнике «комарихи», а образовавшиеся аминокислоты используются для синтеза белков её яйцеклеток.
Через 3–4 дня после вылупления из куколок самки комаров спариваются с самцами. Оплодотворенные самки ищут своих жертв. Напившись крови, самки переваривают ее в течение 2–3 суток. За это время в их яичниках созревают яйца, а затем самка находит подходящий водоем и откладывает яйца на поверхность воды. Некоторый процент самок после этого погибает, а оставшиеся в живых могут вновь напиться крови и только после этого отложить новую порцию яиц. (Спариваться снова им не надо, так как у них сохраняются запасы сперматозоидов в семеприемниках — особом отделе половой системы.) Цикл «питание — переваривание пищи — откладка яиц» по-научному называется «гонотрофическая гармония».
Но некоторым комарам кровь не нужна. Например, самки крупных комаров рода Toxorhynchites питаются только нектаром. Это связано с питанием их личинок. Личинки большинства комаров едят бактерий и мелкие частички мертвой органики — детрит. А личинки Toxorhynchites едят личинок других комаров — белковую животную пищу. Поэтому они запасают на личиночной стадии достаточно белков, чтобы их хватило самке для откладки яиц, и ей не приходится рисковать жизнью, добывая кровь.
Способность к автогении (откладке яиц без кровососания) появилась и у так называемых «городских комаров» — Culex pipiens pipiens forma molestus. Популяции этих комаров приспособились к жизни в полузатопленных подвалах городских домов. Вода в подвалах часто содержит достаточно органических веществ, их запасают при питании личинки, и самки этих комаров могут отложить первую кладку яиц без кровососания. Для следующих кладок нужно питание кровью, но популяция может существовать и увеличивать численность неограниченно долго и без этого. К сожалению, «инстинкт кровососания» у самок этого комара не исчез, и жителей некоторых городов они донимают даже зимой.
Гемолимфа
насекомое с красной кровью»/> Личинка комара-дергуна –
Свойства гемолимфы насекомых
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>личинок растворено вещество, близкое по строению к гемоглобину, имеющемуся у высших животных. Просвечивая через прозрачные покровы, гемолимфа придает красный цвет и телу насекомого.
Подробнее при переходе по ссылке
«>диапауза) насекомого. Ее реакция либо слабокислая (как и у крови животных), либо нейтральная, в пределах рН 6-7. Между тем, осмотическое давление гемолимфы намного выше, чем у крови теплокровных. В качестве осмотически активных соединений выступают различные аминокислоты и прочие вещества преимущественно органического происхождения.
Осмотические свойства гемолимфы особенно сильно выражены у немногочисленных насекомых, населяющих солоноватые и соленые воды. Так, даже при погружении Личинка (или larva) – неполовозрелая фаза послезародышевого развития, в течение которой у членистоногих происходят основные процессы роста.
Подробнее при переходе по ссылке
«>личинки мухи-береговушки в концентрированный раствор соли ее кровь не меняет своих свойств, а из тела не выходит жидкость, чего стоило бы ожидать при таком «купании».
По весу гемолимфа составляет 5-40% от массы тела.
Как известно, кровь животных имеет свойство свертываться – это защищает их от слишком большой кровопотери при ранениях. Среди насекомых не все обладают свертывающейся кровью; их раны, если такие появляются, обычно закрываются «пробками» из плазмоцитов, подоцитов и других специальных клеток гемолимфы.
Состав гемолимфы насекомых
Гемолимфа состоит из двух частей: жидкости (плазмы) и клеточных элементов, представленных гемоцитами.
В плазме растворены органические вещества и неорганические соединения в ионизированной форме: натрий, калий, кальций, магний, хлорит-, фосфат, карбонат-ионы. В сравнении с позвоночными, гемолимфа насекомых содержит больше калия, кальция, фосфора и магния. Например, у растительноядных видов концентрация магния в крови может быть в 50 раз выше, чем у млекопитающих. То же касается калия.
Также в жидкой части крови обнаруживаются питательные вещества, метаболиты (мочевая кислота), гормоны, ферменты и пигментные соединения. В некотором количестве там также находятся растворенный кислород и углекислый газ, пептиды, белки, липиды, аминокислоты.
Остановимся подробнее на питательных веществах гемолимфы. Из углеводов большая часть, примерно, 80%, приходится на трегалозу, состоящую из двух молекул глюкозы. Она образуется в Жировое тело – ткань, заполняющая у насекомых пространство между органами и играющая важную роль в осуществлении обменных процессов.
Подробнее при переходе по ссылке
«>жировом теле, выходит в гемолимфу, а затем расщепляется ферментом трегалазой в органах. При снижении температуры из другого углевода – гликогена – образуется глицерин. Кстати, именно глицерин имеет главное значение при переживании насекомыми морозов: он не дает гемолимфе образовать кристаллы льда, способные повредить ткани. Она превращается в желеобразную субстанцию, и насекомое сохраняет жизнеспособность иногда даже при минусовых температурах (например, наездник Braconcephi выдерживает замораживание до – 17 градусов).
Подробнее при переходе по ссылке
Аминокислоты представлены в плазме в достаточно большом количестве и концентрации. Особенно там много глутамина и глутаминовой кислоты, которые играют роль в осморегуляции и используются для построения Кутикула – внешний слой кожи насекомых, не имеющий клеточного строения и являющийся продуктом выделения гиподермы.
Подробнее при переходе по ссылке
«>кутикулы. Многие аминокислоты соединяются друг с другом в плазме и «хранятся» там в виде простых белков – пептидов. В гемолимфе самок насекомых имеется имеется группа белков – вителлогенинов, которые используются при синтезе желтка в Яйцо у членистоногих – форма развития, при которой зародыш развивается под защитой яйцевых оболочек вне организма матери.
Подробнее при переходе по ссылке
«>яйцах. Белок лизоцим, присутствующий в крови у представителей обоих полов, играет роль в защите организма от бактерий и вирусов.
Содержание в гемолимфе различных соединений и их соотношение может быть показателем его состояния. Например, соотношение между ионами калия и натрия в ней отражает обменные процессы (их интенсивность). Повышение уровня натрия в плазме говорит о том, что насекомое находится под воздействием Инсектицид – вещество (или смесь веществ) химического либо биологического происхождения, предназначенное для уничтожения вредных насекомых.
Подробнее при переходе по ссылке
«>инсектицидов или готовится к диапаузе.
Гемоциты разделяются по морфологии и функциям на основные разновидности: амебоциты, хромофильные лейкоциты, фагоциты с гомогенной плазмой, гемоциты с зернистой плазмой. А вообще, среди всех гемоцитов было обнаружено целых 9 видов: прогемоцит, плазмоцит, гранулоцит, эноцит, цистоцит, сферическая клетка, адипогемоцит, подоцит, червеобразная клетка. Частично это клетки разного происхождения, частично – разные «возраста» одного и того же гемопоэтического ростка. Они имеют различный размер, форму и функции.
Обычно гемоциты оседают на стенках сосудов и в циркуляции практически не участвуют, и только перед наступлением очередного этапа превращения или перед Линька – циклическое сбрасывание личинкой прежнего кутикулярного покрова и замещение его новым.
Подробнее при переходе по ссылке
«>линькой начинают перемещаться в кровотоке. Образуются они в специальных гемопоэтических органах. У Сверчков, Мух, Бабочек и Настоящих пилильщиков эти органы находятся в области спинного сосуда.
Функции гемолимфы
Они весьма многообразны.
Питательная функция: транспорт по телу питательных элементов.
Гуморальная регуляция: обеспечение работы эндокринной системы, перенос гормонов и других биологически активных веществ к органам.
Дыхательная функция: транспорт кислорода к клеткам (у некоторых насекомых, гемоциты которых имеют гемоглобин или близкий к нему пигмент). Пример с Личинка (или larva) – неполовозрелая фаза послезародышевого развития, в течение которой у членистоногих происходят основные процессы роста.
Подробнее при переходе по ссылке
«>личинкой Хиронимусов (комаров-звонцов, комаров-дергунов) уже описан выше. Это насекомое в личиночную стадию живет в воде, в болотистой местности, где содержание кислорода минимально. Данный механизм позволяет ему использовать имеющиеся в воде запасы О2, чтобы выживать в таких условиях. У других кровь дыхательную функцию не выполняет. Хотя есть интересное исключение: у Клопа постельного после питания проглоченные им эритроциты человека могут проникать через стенку кишечника в полость тела, где они без изменений, в состоянии полной жизнеспособности остаются продолжительное время. Правда, они слишком не похожи на гемоциты, чтобы брать на себя их функцию.
Выделительная функция: накопление продуктов обмена веществ, которые затем будут выведены из организма органами выделения.
Механическая функция: создание тургора, внутреннего давления для поддержания формы тела и структуры органов. Это особенно важно для Личинка (или larva) – неполовозрелая фаза послезародышевого развития, в течение которой у членистоногих происходят основные процессы роста.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>кутикулой, не создающей телу наружного скелета. Кроме этого, даже у насекомых с жесткими покровами при сокращении мышц потоки гемолимфы перенаправляются в определенные части организма, чтобы осуществить ту или иную работу (например, расправить Крылья насекомых – придатки двух задних сегментов груди (или одного из них), представляющие собой парные выросты стенки тела и предназначенные для перемещения насекомых по воздуху.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>пестицидам и т.д. Кроме того, кровь может содержать сильнодействующие яды, которые выделяются наружу при нападении на насекомое. Так, гемолимфа нарывных жуков Meloidae содержит кантаридин, при воздействии которого на кожу человека и теплокровных животных на ней появляется воспаление.
У ряда насекомых, например, саранчи или кузнечиков, наблюдается автогеморрагия: при сокращении особых мышц кровь выплескивается у них наружу для самозащиты. При этом она, по-видимому, смешиваясь с воздухом Трахеи насекомых – внутренние образования организма насекомого в виде трубок различного диаметра, которые проводят кислород к клеткам и тканям.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>крыльев к телу и около рта.
При попадании в кровь насекомых бактерий и паразитов ее клетки окружают инородные образования и приклеиваются к ним, образуя вокруг них капсулы и таким образом защищая насекомое от их вредного действия. Так, когда в тело Капустницы или Лугового мотылька откладывают свои Яйцо у членистоногих – форма развития, при которой зародыш развивается под защитой яйцевых оболочек вне организма матери.
Подробнее при переходе по ссылке
Подробнее при переходе по ссылке
«>яйцо, «замуровывая» его в теле хозяина. Если паразит погибает, насекомое-хозяин получает возможность жить дальше – благодаря клеткам гемолимфы, которые отграничили его тело от паразита.