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昆虫的主要呼吸方式是气门气管的开闭式呼吸,但随着某些昆虫生活习性的改变,其呼吸系统的构造及呼吸方式也发生了相应的改变,这些特殊的呼吸方式大致可以归纳为下列几种.
一、体壁呼吸
有些昆虫没有气管系统,或气管系统很不完善,气体的交换是经由体壁直接进行的,这种呼吸方式特称为体壁呼吸.如弹尾目昆虫中的绝大多数种类都无气管系统；很多寄生性昆虫的幼虫,体内虽有气管网但无气门,整个体躯浸浴在寄主的体液或组织液中,一般多以柔软的体壁摄取溶解在寄主血液中的氧；某些水生昆虫,体内虽具有完整的气管系统,但在体壁上常无特殊的呼吸机构,可利用体壁吸取溶于水中的氧气.
二、气管鳃和直肠鳃呼吸
气管鳃(trachealgill)是一些水生昆虫如蜉蝣目、绩翅目和蜻蜓目的稚虫,以及毛翅目的幼虫,体壁向外突出形成的叶片状或丝状构造,鳃内密布气管的分支,溶于水中的氧气和虫体内的二氧化碳,可通过气管分支与水之间的鳃壁进行交换.蜻蜓稚虫的气管鳃突出在消化道后端的直肠内,因而又特称为直肠鳃(rectalgill),可自进出于直肠腔内的水中吸取氧气.这些昆虫虽然具有呼吸效率较高的气管鳃,但体壁呼吸仍占有重要地位.在冬季,当水中含氧量较高、虫体活动减弱的情况下,单靠体壁呼吸即足以维持生命；而至夏季,水中含氧较少,虫体的活动性又较强时,就必须依靠气管鳃吸取溶解在水中的氧了.
三、物理性鳃呼吸
某些没有特殊呼吸器官的水生昆虫,不能直接利用水中的氧气,而是以气泡或气膜利用大气中的氧气,这种特殊的呼吸方式,称为“物理性鳃呼吸”.如龙虱和仰泳蝽等的体躯腹面,有一层直立的疏水性毛,当虫体潜入水中时,在毛间可携带一层气膜或气泡,从而可满足其在水中生活数小时甚至数十小时,再到水面上来换气.在有些情况下,气泡不仅具有昆虫潜入水中时携带氧气的功能,它的供氧机制,还可使溶解在水中的氧气源源不断地渗入到气泡中去,以维持气泡的体积,与虫体内进行气体交换.因此这类昆虫可以更长时间甚至终生不到水面上换气.
四、内寄生昆虫的特殊呼吸方式
内寄生昆虫除以体壁进行呼吸外,某些种类还常具有特殊的呼吸器官和呼吸方式.如很多寄生蝇幼虫钻入寄主体壁后,因寄主皮细胞层受到刺激而向体内扩展,使体壁向内形成一囊状构造(表皮质围鞘),包住钻入的幼虫,虫体后端的气门对着寄主体壁上的蛀孔,与大气相通.膜翅目小蜂科的某些种类,在卵的一端具有长的柄突,卵产于寄主体内后卵柄露于体外,幼虫在寄主体内孵化后,将身体末端伸入到卵壳内,以虫体后端的气门通过卵柄与外界进行气体交换.
