Statki Malpighian

Schemat anatomii owada, (20 żółtych): naczynia Malpighi

Rysunek schematyczny ostatniej części przewodu pokarmowego owada przedstawiający naczynie malpighiańskie

W Malpighian kanaliki (po Marcello Malpighian ) są Blindausstülpungen z jelita środkowego (na pajęczaki ) lub odbytnicy (z Tracheentieren ). Mogą one być traktowane jako nerki od owadów i innych lądowych stawonogów , a zatem jako efektywne narządów wydalniczych .

Funkcja i morfologia

Jelito i naczynia malpighiańskie są oddzielone błoną okołotroficzną . Nabłonkowego transportu aktywnego potasu - i sodu - jony z hemolimfy do jamy ciała w Malpighian kanalików. Import wody jest powiązany z transportem potasu. Ze względu na narastający gradient elektrochemiczny kwas moczowy może być transportowany do naczyń pomimo różnicy stężeń. Ponieważ kwas moczowy jest trudno rozpuszczalny w wodzie, w naczyniach występuje w postaci krystalicznej, co pozwala oszczędzić wodę. Aminokwasy , cukier , mocznik i inne jony soli są również wydzielane pasywnie . Wartość pH w naczyniach Malpighian wynosi około 6,8 do 7,5. Z utworzonego izoosmotycznego moczu jony soli są aktywnie pompowane do hemolimfy jamy ciała w odbytnicy i odbytnicy , przy czym woda ponownie przepływa biernie. Wartość pH w odbytnicy wynosi od 3,5 do 4,5. Substancje takie jak aminokwasy i cukry są odzyskiwane tutaj i w odbycie. Wewnętrzny cykl wodny żołądka w dużym stopniu przyczynia się do sukcesu owadów jako stworzeń lądowych, ponieważ umożliwia zaoszczędzenie dużej ilości wody. Regulacja równowagi wodno-jonowej ( osmoregulacja ) odbywa się za pomocą opisanego układu.

Duża różnica w stosunku do nerek ssaków , proto - i metanefrydii polega na tym, że usuwanie substancji nie odbywa się za pomocą ultrafiltracji , ale poprzez (wtórne) procesy transportu aktywnego , a filtracja nie odgrywa roli.

ewolucja

Ewolucja w Malpighian statków pajęczaków i owadów prawdopodobnie zbieżne . Przyjmuje się, że naczynia malpighiańskie pojawiły się co najmniej dwukrotnie w historii plemiennej stawonogów: u pajęczaków jako wypukłość endodermalnego jelita środkowego, a u owadów jako wypukłość ektodermalnej odbytnicy. Jednak filogeneza jest kontrowersyjna.

Indywidualne dowody

1. ↑ Volker Storch, Ulrich Welsch: Systematyczna zoologia. Szósta edycja. Spektrum Verlag, Monachium 2004, ISBN 3-8274-1112-2 , s. 246, 266.
2. ^ HF Paulus: Filogeneza Myriapoda-Crustacea-Insecta: nowa próba wykorzystania struktury fotoreceptorów . W: Journal of Zoological Systematics and Evolutionary Research , tom 38, nr 3, 2000, str. 189-208 (PDF) .
3. ↑ Gonzalo Giribet, Gregory D. Edgecombe: Filogeneza i historia ewolucji stawonogów . W: Current Biology , Vol. 29, nr 12, 2019, str. R592-R602.
4. ↑ Jerome C. Regier, Jeffrey W. Shultz: Filogeneza molekularna głównych grup stawonogów wskazuje na polifizję skorupiaków i nową hipotezę dotyczącą pochodzenia heksapodów . W: Molecular Biology and Evolution , tom 14. nr 9, 1997, str. 902-913 (PDF) .