ademhalen en verdrinken

[marinusvangestel]

weten jullie of bijen kunnen verdrinken (o.a. in water)
en kennen jullie misschien boeken of sites waarop meer staat over zowel dit als het ademhalingsstelsel (tracheeën-stelsel) van de bij?
Het is voor een profielwerkstuk dus ik ben op zoek naar uitgebreide (wetenschappelijke) informatie,

ik hoop dat jullie me verder kunnen helpen

[marinusvangestel]

en ook over het drinken ben ik benieuwd, want naar mijn idee zinken bijen niet in water (siroop is waarschijnlijk een ander verhaal) en loopt hun ademhalingsstelsel (een trachea stelsel dat bestaat uit kleine buisjes en door het hele lichaam heen loopt
) ook niet vol water, maar zeker ben ik hier niet van en het is heel lastig hier informatie over te vinden.

[Wim Joosten]

Ik ben ook wel benieuwd naar het antwoord op die vraag. Wat ik wel gezien heb dat bijen bij mij soms in een plasje water terecht komen en met dan met hun vleugels vast blijven plakken op het hout. Bij koud weer verkleumen de bijen dan en uiteindelijk sterven dan. De bij verdrinkt dan weiliswaar niet in het water maar wel door het water.
Dit is weliswaar geen bijdrage voor je werkstuk maar ik wilde het toch even melden.

Met vriendelijke groet,
Wim

[marinusvangestel]

ik ben zelf alvast begonnen met informatie zoeken en verwerken en heb het volgende stukje kunnen schrijven:

Ademhaling van de Honingbij


Het zuurstoftransport wordt niet door het bloed verzorgd, zoals bij gewervelde dieren, want insecten zijn in verhouding zo klein dat ze alleen een buizenstelsel in hun lijf nodig hebben waar buitenlucht in kan komen en waarmee zuurstof de cellen in kan diffunderen: het tracheeënstelsel. Dit is een fijn vertakt netwerk van buisjes, verstevigd door chitineuze ringen, dat door het lichaam loopt. De ademhalingsbuisjes hebben de grootste diameter aan de oppervlakte van het lichaam. Ze worden luchtopeningen of stigmata genoemd. Deze ingangen kunnen worden afgesloten door stigmata-kleppen.
Bij de meeste insecten is één paar stigmata per lichaamssegment aanwezig.
De verste vertakkingen, te vergelijken met de haarvaten in de mens, worden tracheolen genoemd en hebben een diameter van slechts 0.1 µm en zijn waarschijnlijk gevuld met vloeistof. De tracheolen zijn doodlopend.
Iedere cel van een insect zit niet meer dan 3 cellagen van de tracheeën af zodat iedere cel door middel van diffusie toch genoeg zuurstof krijgt.
Door middel van het tracheeenstelsel wordt het feit benut dat de diffusie van O2 en CO2 zo'n 104 keer sneller is in lucht dan in water, bloed of weefsels.
De grootste levende insect is zo'n 10 centimeter lang. De reden dat insecten niet groter kunnen worden is het feit dat de lucht niet het lichaam rondgepompt kan worden en diffusie slechts mogelijk is over beperkte afstand. Ook zou het tracheeenstelsel, gevuld met lucht niet sterk genoeg zijn om een grotere lichaamsdruk aan te kunnen. Dit is niet het geval bij bijvoorbeeld zoogdieren omdat het zuurstof daarbij door een vloeistof vervoerd wordt.

Insecten zullen niet snel verdrinken, want wanneer insecten onderwater komen sluiten de stigmata-kleppen zich zodat het water niet de tracheeën binnen kan komen. Door de lucht dat zich in de tracheeën bevindt zal de bij tevens de neiging krijgen te gaan drijven.

Echt veel is het echter niet dus alle informatie is welkom

[wilde]

Marinus, als je met Google zoekt met de trefwoorden '˜tracheal mite' vind je een heleboel scores.
Die gaan dan wel over de trachee-mijtziekte, maar geven ook algemene informatie over de tracheeën. Bijvoorbeeld:

http://www.kohala.net/bees/tracheal.html

http://www.ento.vt.edu/ihs/distance/lec ... de21.shtml

Literatuurlijst:
http://www.wvu.edu/~agexten/varroa/refs2.htm

Met de zoekwoorden 'tracheal' en 'system' vind je meer algemene beschouwingen over de ademhaling van insecten, bijvoorbeeld:

http://users.rcn.com/jkimball.ma.ultran ... thing.html

Groetend, Albert

[wilde]

Het is misschien ook leuk om te bedenken dat tracheeën op een bepaalde wijze zichtbaar zouden kunnen zijn. Dat is het geval bij libellen. De honingbijlarve wordt vertroeteld en gepamperd door de werksters en is zeer snel door het larve- en popstadium heen. Bij libellen is dat anders. De eitjes worden in het water los of op planten afgezet en het larfje moet zelf aan de kost komen. Dat larvestadium kan best een jaar of langer duren. Deze larven leven dus in het water en hebben en andere zuurstofvoorziening. Het eind van de darm heeft structuren om zuurstof uit het water op te nemen. Andere tijdelijke waterbewoners hebben als larve soms uitwendige kieuwen, zoals salamanders. Bij de libellenlarve wordt de opgenomen zuurstof in het larvelichaam verspreid via tracheeën. De larve is in staat om steeds zuurstofrijk water door dat darmgedeelte te laten passeren.

Het bijzondere van deze ontwikkeling is de overgang van waterdier naar vliegend insect. Het imago moet uitsluipen, opgepompt worden en verharden. Dat is een zeer kwetsbare periode. Dan gaat het dier ook over op rechtstreekse ademhaling via de tracheeën. Bij het uitsluipen blijft de larvehuid achter. De larve is eerst tegen een waterplant opgelopen en heeft zich daar verankerd. Deze pompt zich wat op en op het borststuk scheurt de huid open. De larve sluipt uit en de larvehuid blijft achter. Aardig is om hier ook de tracheeën te zien. Bij de huid hangen witte draadachtige structuren die de omvatting zijn geweest van de tracheeën van het imago. Het zijn behoorlijk lange slierten. Op onderstaande link is een door mij gemaakte foto te zien van een larvehuid van een heidelibel in mijn tuinvijver, nadat de larve is uitgeslopen. Onderzoekers verzamelen deze huiden wel om vast te stellen welke soorten in een bepaald gebied voorkomen, want ze zijn alle verschillend.

http://www.ahw.dds.nl/pictures1/libelhuid03b.jpg

Groetend, Albert

[Jelte Pieter Dijkstra]

Hoi Marinus,

Mijn essay staat inmiddels op het forum. kijk maar onder:
http://www.bijenhouden.nl/forum/topic.asp?TOPIC_ID=2733

Misschien heb je er iets aan en kun je je eigen verslag ermee aanvullen.
Ik had destijd een 7,5 of een acht meende ik.
Laat je ons even weten hoe en wat het is geworden?
Bovendien is er een jeugdcommissie van start gegaan op dit forum die informatie over bijen speciaal voor jongeren verzamelt. Ik kan me zo indenken dat ze jouw verslag een aanwinst vinden. (Zelf zit ik hier niet in. Ik spreek nu dus eigenlijk een beetje voor mijn beurt) Anderen kunnen zo op hun beurt weer van jouw verslag gebruik maken.
Ik raad je aan als je het een digitale versie van jouw verslag wilt afstaan even contact op te nemen met een forumlid.

j.p.

[marinusvangestel]

over het tracheeenstelsel heb ik inmiddels voldoende informatie. Ik ben nu bezig om antwoord op mijn onderzoeksvraag: kan een bij verdrinken en zo ja: hoe en waardoor?
Als iemand hier meer over weet hoor ik dat graag,

Heeft het wellicht iets te maken met de diffusiesnelheid die in water veel langzamer is dan in lucht? Hierdoor zouden de cellen niet genoeg zuurstof binnen kunnen krijgen zodat de bij stikt..
groeten,

Marinus

[Hennie Peters]

Marinus,

Ik weet helemaal niets van de ademhaling van bijen maar als ik het even logisch mag benaderen dan zou ik het volgende willen inbrengen.
Wanneer de zuurstofopname alleen afhankelijk zou zijn van de diffusiesnelheid dan zou een bij onder water kunnen leven als hij het heel rustig aan zou doen. Omdat een insect geen lichaamstemperatuur in stand hoeft te houden zou je toch kunnen verwachten dan er zonder inspanning een minimum aan zuurstof nodig is.
Heb jij informatie kunnen vinden over de manier waarop de cellen in de tracheeen de zuurstof opnemen ? Misschien ligt daar de oplossing van je probleem.




groet,
Hennie

[Jelte Pieter Dijkstra]

Marinus,

waarom verdrinken mensen en bijen wel in het water en vissen niet????
Dat heeft natuurlijk te maken met het type ademhalingsstelsel.
Vissen hebben een bouwplan dat totaal op het water is gericht. Opvallend element zijn natuurlijk de kieuwen, waarmee ze de zuurstof (die in een veel lagere hoeveelehid aanwezig is dan in de lucht) uit het water kunnen halen.
Een mooie overgang hierop zijn de amphibien die in hun eerste levensstadium kieuwen hebben en hierdoor aangewezen zijn op alleen maar water. Vervolgens gaat het kieuwenstelsel over in ene longenstelsel. Ze zijn dan niet meer totaal afhankelijk van het water. Toch behouden ze de capaciteit om 's winters onder water te leven. Doordat de huid permeabel vind er toch gastransport plaats.

Ik denk Marinus, dat je je vraag in deze context moet zien. Is het wel relevant om het bouwplan (met name het ademhalingsstelsel) van een insect te vergelijken met het bouwplan van pisces (vissen) of amphibia.

####
Als ik een bij in waternood zie, denk ik aan groene wilde eendenkoppen en hun mooie beige/grijs met blauw verenkleed. Momenteel zijn ze op hun mooist. Als ze kopje onder gaan valt de druppels van hun vet verenkleed. Zo gaat dat ook met bijen. (Het is ook al eerder geopperd)
Ze zijn dus een beetje vettig (waslaagje). Water druppelt eraf, tenzij het een aaneenhoudende stroom water is. Dode bijen blijven de eerste dagen goed geconserveerd totdat het waslaagje 'is vergaan'. De 'vitaliteit' van het dode bijenlichaam gaat dan zienderogen vooruit.
In principe kan een bij dus niet verdrinken. De hydrofobe waslaag stoot water af. Bovendien kan een bij zoals ik heb genoemd in mij essay de tracheen afsluiten.

J.P.