Kas yra Malpighian kanalėlis?

Malpigijos kanalėlis yra anatominė struktūra, randama sausumoje gyvenančių vabzdžių virškinimo sistemoje. Paprastai šie kanalėliai išskiria kietąsias atliekas, sukurdami veiksmingą būdą vabzdžiui pašalinti toksinus ir produktus, likusius suskaidžius vabzdžių maistą. Kartais Malpighian kanalėlis naudojamas funkcijoms, būdingoms tam tikros rūšies vabzdžiams. Pavyzdžiui, tam tikrų rūšių vabalų lervos naudoja Malpigijos kanalėlius šilkui gaminti.

Struktūra pavadinta nuo Marcello Malpighi, italų mokslininko, gyvenusio XVII amžiuje. Malpighi buvo vienas iš pirmųjų mokslininkų, naudojusių mikroskopą savo studijoms. Naudodamas jo objektyvus jis padarė svarbių atradimų. Malpighi pirmasis pamatė kapiliarus ir pirmąjį Malpighio kanalėlį. Jis paprastai laikomas lyginamosios anatomijos ir mikroskopijos tėvu.

Vamzdeliai yra sankirtoje tarp vabzdžio vidurinės ir užpakalinės žarnos. Vamzdeliai išteka į tiesiąją žarną, kur atliekos kaupiamos pasišalinimui. Kanalėlių skaičius skiriasi priklausomai nuo rūšies. Kai kurie turi tik keletą, o kiti gali turėti šimtus kanalėlių. Vamzdelių ilgis skiriasi priklausomai nuo jų skaičiaus: vabzdžiai, turintys mažai kanalėlių, turi ilgus, susisukusius, o vabzdžiai, turintys daug kanalėlių, turi trumpą struktūrą.

Vamzdeliai sugeria šlapimo rūgštį, kuri yra vabzdžių virškinimo proceso šalutinis produktas, iš vidurinės žarnos. Kanalėlių ląstelės rūgštį, kuri yra tirpale, paverčia šlapimo rūgšties kristalais. Taip susidaro kietos atliekos, panašios į paukščio.

Kai kurios rūšys turi papildomų Malpighian kanalėlių, kurie atlieka specialias funkcijas. Lervos stadijoje daugelis vabalų lervų ir vikšrų turi vamzdelius, kurie išskiria šilką. Jie naudoja medžiagą, kad suformuotų kokoną, kuriame jie transformuojasi iš vienos stadijos į kitą, o vabzdžiai praranda gebėjimą sukurti šilką, kai subręsta iki suaugusio amžiaus. Tačiau lapiniai vabalai suaugę išlaiko specializuotą Malpigijos kanalėlių rinkinį. Jie sukuria lipnią medžiagą, kuria vabalas padengia kiaušinius.

Malpighian kanalėliai yra naudingi vabzdžiams, nes leidžia vabzdžiams sukurti kietąsias atliekas kaip alternatyvą skystoms atliekoms, kurias gamina žinduoliai, žuvys ir vandens vabzdžiai. Gaminant kietąsias atliekas taupomas vanduo, todėl vabzdžiai gali ilgiau negerti, jei vandens prieiga būtų nutraukta. Tai taip pat leidžia vabzdžiams būti lengvesniems, nes šlapimo rūgšties kristalai yra lengvesni nei rūgštis būtų tirpale.