为了安全，屏住呼吸——为了避免过量吸入氧气，昆虫能几小时地屏住呼吸

2002

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为了安全，屏住呼吸
为了避免过量吸入氧气，昆虫能几小时地屏住呼吸

Feburary 5, 2005 　　

OurSci News Staff 　　

插入导管的空气传感器，使科学家可以监测昆虫体内的氧含量

　　〖北京〗许多昆虫能关闭气孔、屏住呼吸几小时，科学家现在终于明白了它们为何如此。看起来，昆虫屏住呼吸是为了避免吸入过量的有毒气体——氧气。
　
　　氧气是生命之源，但过量也会致死。身体组织暴露在活性很强的氧分子中，会使蛋白质、脂类和DNA受损，促使细胞死亡、加快衰老。对氧化损伤颇有研究加州大学欧文分校昆虫学生理家Timothy Bradley猜想，昆虫屏住呼吸可能因为是防止氧过量。

　　Bradley与德国洪堡大学的Stefan Hetz合作，研究乌桕大蚕蛾(Attacus atlas)的蛹的呼吸特点。与其它昆虫相同，这种蛹没有肺，通过称为气孔的微小阀门呼吸。与气孔相连的导管网络将空气带至身体各个部位。研究者在导管中插入微小的气体传感器，监测每个呼吸周期里氧和二氧过碳的相对含量。氧所占比例越高，越容易散布到身体组织中。

　　结果显示，当蛹完全张开气孔时，氧含量达到了危险水平。科学家在3日的《自然》杂志上报告说，他们通过改变蛹周围环境的氧含量发现，氧气越多，昆虫呼吸得缓慢。通过开关气孔，蛹使体内的氧气和二氧化碳含量保持在相当稳定的水平。

　　Bradley说，猝发呼吸可能是昆虫在新陈代谢需要较低时降低组织供氧量的途径，不过在飞行等高度活动的状态下，它们会正常呼吸。他说，这是一个“惊人的高效”系统。

　　德国美因兹大学的昆虫生理学家Thorsten Burmester说，避免摄入过多的氧，无疑是对昆虫有关呼吸节律现象的最佳假设。但他认为，要完全解决有关争论，还需要对更多昆虫物种进行重复试验，并观察它们在休息与活动等不同状态下的情况。

　　References:

　　1. The Last Gasp,ScienceNow |Story|

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收录时间：2005.02.05
作者：
编辑：碧声
来源：三思编译

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