Articles

Hoe kakkerlakken werken

De meeste mensen herkennen kakkerlakken direct. Het zijn bruine of zwarte insecten die meestal tussen een halve centimeter en twee centimeter lang zijn (12-50 millimeter), zonder hun lange antennes. Hun kop wijst naar beneden, bijna alsof ze gebouwd zijn om te rammen. De mannetjes hebben meestal vleugels, maar de vrouwtjes vaak niet. Zij die dat wel hebben, hebben meestal rudimentaire vleugels — kleine, onontwikkelde vleugels die de voorn vaak niet in staat stellen te vliegen.

Hoewel hun reputatie hen vaak onderscheidt, hebben voorns veel gemeen met andere insecten. Hun lichaam bestaat uit drie delen: de kop, het borststuk en het achterlijf. Ze hebben drie paar beweegbare poten, een paar antennes en een stijf exoskelet. Kakkerlakken vervellen verschillende keren tijdens hun leven. Na de vervelling zijn de meeste kakkerlakken wit en gemakkelijk te verwonden, totdat een hormoon, bursicon genaamd, het exoskelet donkerder en harder maakt. Soms kan een voorn tijdens de vervelling een verloren ledemaat weer aangroeien en zelfs het vervellen uitstellen om het nieuwe ledemaat te laten groeien.

Verzorging

In de kop van de voorn zitten de ogen, antennes en monddelen. In tegenstelling tot wat vaak wordt gedacht, zitten in hun kop ook hun hersenen. Een groot deel van de activiteit van hun zenuwstelsel vindt echter plaats in zenuwganglia die zich over hun hele lichaam uitstrekken. Dit is een van de redenen waarom een kakkerlak zonder kop meer dan een week kan leven. Een andere reden is dat kakkerlakken niet ademen door een neus of mond. In plaats daarvan zuigen ze lucht aan door spiracles, of gaten in hun zij. Buisjes, tracheae genaamd, brengen zuurstof van de spiracles naar organen en weefsels. Wanneer een kakkerlak zonder kop uiteindelijk sterft, sterft hij van de dorst.

Hoewel ze niet zo opvallend zijn als de ogen van libellen of huisvliegen, zijn de ogen van kakkerlakken samengesteld en bestaan ze uit fotoreceptorcellen, ommatidia genaamd. Een harde ring, de oculaire scleriet, omringt de fotoreceptoren. Door deze samengestelde structuur zien kakkerlakken de wereld als een mozaïek.

Met beweegbare antennes, ook wel antennale flagella genoemd, kunnen kakkerlakken de wereld om zich heen voelen en ruiken. Hoewel de antennes op draden lijken, zijn ze in werkelijkheid gemaakt van heel veel kleine, met haar bedekte segmentjes. Deze segmenten zijn korter en dikker in de buurt van de kop van de voorn, en ze zijn langer en dunner in de buurt van de uiteinden.

De monden van voorns, net als die van andere insecten, zijn aanzienlijk verschillend van de monden van zoogdieren. Veel monddelen hebben echter dezelfde functie als delen van de mond van een zoogdier:

  • Het labrum en labium vormen lippen.
  • Twee onderkaken hebben snij- en slijpvlakken als tanden.
  • Twee maxillae manipuleren het voedsel terwijl de voorn kauwt.

De thorax

De thorax van een voorn herbergt de aanhechtingen voor drie paar poten en, als de voorn ze heeft, twee paar vleugels. Elk van de drie paren poten is genoemd naar het deel van de thorax waar het aan vastzit:

  • De prothoracale poten liggen het dichtst bij de kop van de voorn. Dit zijn de kortste poten van de voorn, en ze werken als remmen wanneer de voorn loopt. Een deel van de prothorax bedekt ook de kop van de voorn.
  • De middelste poten zijn de mesothoracale poten. Ze bewegen heen en weer om de voorn te versnellen of af te remmen.
  • De zeer lange metathoracale poten zijn de achterpoten van de voorn, en ze bewegen de voorn vooruit. Met behulp van zijn metathoracale poten kan een voorn zich in een seconde ongeveer 50 lichaamslengten verplaatsen. Een mens die zich zo snel verplaatst, loopt ongeveer 200 mijl per uur. Als een kakkerlak zo snel loopt, staat hij soms op en loopt alleen op zijn achterpoten. De kracht van de lucht die hij tegenkomt, houdt hem rechtop.

Anatomie van een kakkerlakkenpoot

De drie paren poten hebben wezenlijk verschillende lengtes en functies, maar ze hebben dezelfde onderdelen en bewegen op dezelfde manier. Het bovenste deel van de poot, het coxa genoemd, hecht de poot aan de thorax. De andere delen van de poot benaderen delen van een mensenbeen:

  • De trochanter fungeert als een knie en stelt de voorn in staat zijn poot te buigen.
  • Het femur en tibia lijken op dijbeenderen en scheenbeenderen.
  • De gesegmenteerde tarsus fungeert als een enkel en voet. De haakachtige tarsus helpt kakkerlakken ook muren te beklimmen en ondersteboven over plafonds te lopen.

Elke poot beweegt op en neer als een pogo stick en heen en weer als een slinger. De voorste en achterste poot aan de ene kant bewegen tegelijk met de middelste poot aan de andere kant. Op deze manier kan de kakkerlak zich over vrijwel elk terrein voortbewegen.

Wanneer een kakkerlak zo hard rent als hij kan, bewegen zijn poten ongeveer 27 keer per seconde heen en weer. Wanneer hij ondersteboven tegen een plafond loopt, neemt hij langere stappen in een poging niet naar beneden te vallen. In feite kost het een voorn aanzienlijk meer energie om ondersteboven te rennen dan om tegen een verticale muur op te rennen.

Het achterlijf

De meeste insecten hebben een gesegmenteerd achterlijf dat de meeste van hun interne organen bevat, en voorns zijn daarop geen uitzondering. In het achterlijf van een voorn zorgt een buisvormig hart voor de bloedtoevoer naar organen en weefsels. In tegenstelling tot menselijk bloed, gebruikt het bloed van een voorn geen hemoglobine om zuurstof te vervoeren, dus is het kleurloos in plaats van rood. Het bloed gaat ook niet door een uitgebreid bloedvatenstelsel. Hoewel een aorta bloed naar specifieke organen vervoert, reist het meeste bloed door een netwerk van ruimtes, hemocoel genaamd. Kakkerlakken slaan ook een beetje anders vet op dan mensen. In plaats van het te verspreiden over het grootste deel van hun fysieke structuur, slaan ze het op in een gecentraliseerde locatie genaamd het vetlichaam.

Het spijsverteringsstelsel van een voorn bevindt zich in zijn buik, en veel van het lijkt op een vereenvoudigde versie van het spijsverteringsstelsel van een zoogdier. Het spijsverteringsstelsel van een kakkerlak heeft echter een paar aanpassingen waardoor hij cellulose en andere taaie materialen kan eten. Een daarvan is een krop, die ingeslikt voedsel vasthoudt totdat een tandig deel van het spijsverteringskanaal, de proventriculus genaamd, het kan verpulveren. Zakken, de zogenaamde maagcacea, bevatten enzymen en microben die het voedsel verder verteren. Deze extra hulp bij de spijsvertering is vooral belangrijk als de kakkerlak cellulose of hout eet. Pas als het materiaal grondig is afgebroken, kan de midgut van de voorn de voedingsstoffen van het voedsel opnemen.

Twee gesegmenteerde cerci liggen aan de buitenkant van het onderste deel van het achterlijf van een voorn. Deze lijken enigszins op antennes, en ze kunnen zich gedragen als zintuigelijke organen. Een zenuw in de kakkerlak stelt hem in staat luchtbewegingen rond zijn cerci waar te nemen. Dit is een van de redenen waarom voorns heel snel uit de weg kunnen gaan als je ze probeert te vangen of te pletten.

De voortplantingsorganen van voorns bevinden zich ook in hun achterlijf. We zullen dit systeem en de levenscyclus van de kakkerlak hierna bekijken.

Laat een antwoord achter

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd.