![]() |
Các khí quản trên đầu dế nở ra và co lại khi dế hô hấp. |
Các nhà khoa học từ lâu đã biết rằng côn trùng hô hấp bằng một hệ thống ống dẫn bên trong, được gọi là khí quản. Hệ thống này bắt đầu từ một lỗ thở, mở ra ở bên ngoài. Đi sâu vào trong, các ống thu nhỏ lại, chạy khắp cơ thể, và cuối cùng xuyên sâu vào các mô để trao đổi ôxy. Cho tới nay, người ta vẫn tin rằng hệ thống khí quản đó là các ống “cứng”, và chúng chỉ làm việc thuần túy theo cơ chế khuếch tán.
Tuy nhiên, trong một nghiên cứu mới đây, khi sử dụng một thiết bị ghi hình X-quang cực mạnh, các nhà khoa học thuộc bảo tàng Field ở Chicago và Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne (Mỹ) đã phát hiện thấy, ở một số loài côn trùng, quá trình hô hấp diễn ra theo cơ chế tương tự như cơ chế lọc ôxy qua máu của động vật có vú: Các ống khí quản lớn của chúng cũng co bóp, giống như động tác co lại và nở ra của phổi người. Và cứ sau mỗi giây, ít nhất một nửa lượng khí trong các ống khí quản lớn lại được thay thế, tương đương với mức hô hấp vừa phải ở người.
Để có được những thước phim cực kỳ chi tiết này, nhóm nghiên cứu đã sử dụng một thiết bị chụp X-quang mạnh gấp hàng trăm lần so với máy chụp thông thường trong các bệnh viện. “Đây là lần đầu tiên, công nghệ này được áp dụng để nghiên cứu côn trùng còn sống”, Wah-Keat Lee, một đồng tác giả của nghiên cứu, cho biết. Phát hiện này có thể cách mạng hóa những hiểu biết về sinh lý học côn trùng.
Cũng theo các nhà nghiên cứu, kỹ thuật chụp X-quang trên có thể áp dụng cho bất cứ sinh vật nào có nội tạng nhỏ hơn hoặc bằng 1 centimét, và ứng dụng của nó là vô tận. Chẳng hạn, người ta có thể nghiên cứu chuyển động ở các khớp của côn trùng, và áp dụng trong chế tạo robot. Ngoài ra, kỹ thuật này cũng có thể ghi được 1.000 ảnh/giây (thay vì chỉ có 30 ảnh/giây như các phim chụp côn trùng hiện nay).
B.H. (theo S.A., Discovery)