تأثير المبخرات على الحشرات

التنفس وعلاقته بالمبخرات Respiration and Fumigants

تختلف الحشرات عن الفقريات من حيث انعدام الهيموكلوبين في دمها ولهذا فدور الدم في نقل غازات التنفس الاوكسجين وثاني اوكسيد الكاربون قليل جداً. فيحصل تبادل الغازات مباشرة عن طريق جهاز التنفس. اذ يمر غاز الاوكسجين من الخارج خلال القصبات والقصيبات واصلا الانسجة مباشرة ويترك غاز ثاني اوكسيد الكاربون الانسجة الى الخارج عن طريق جدار الجسم وقسم منه يمر بهذه القنوات الى الخارج.

يتألف جهاز التنفس كما مر شرحه في فصل تشريح الحشرات من فتحة تنفسية على كل جانب من بعض حلقات الجسم. وتؤدي كل فتحة الى قصبة هوائية تتصل بدورها بقصبات اخرى تتفرع باستمرار الى فروع ادق فأدق حتى تنتهي الفروع الصغيرة بالقصيبات التي تصل الى خلايا الجسم. فينفذ اوكسجين الهواء من خلال جدرانها الرقيقة الى داخل الخلايا مكوناً محلولاً في السايتوبلازم. وتنتقل الغازات التنفسية داخل الجهاز التنفسي عن طريق الانتشار من الخارج الى القصبات فالقصيبات فخلايا الجسم وبالنسبة للأوكسجين ومن خلايا الجسم فالقصيبات فالقصبات والى الخارج بالنسبة لغاز ثاني اوكسيد الكاربون. وتساعد حركة البطن والصدر في عملية الانتقال هذه. ولهذا فتحرير غازات او ابخرة سامة في الحيز الذي تعيش فيه الحشرات يعني مرورها مع الهواء خلال الفتحات التنفسية فالجهاز التنفسي وحتى تصل الى خلايا الجسم مسببة تسمم الحشرات بها.

يختلف سلوك الغازات الداخلة الى انسجة الجسم، فبعضها مثل سیانید الهيدروجين وثاني كبريتيد الكاربون تتحد بطريقة ما داخل انسجة الجسم ولا تغادره حتى بعد اعادة الحشرات الى محيط خال منها. وتستمر الحشرات بالتنفس عند تعرضها لها. في حين ان هناك غازات اخرى تؤدي الى العكس. فغاز ثاني اوكسيد الكاربون وثاني كبريتيد الكاربون يمتصان بسرعة حتى تتشبع انسجة الحشرة بها وعندئذ يتوقف امتصاصها ولكن عند نقل الحشرات الى محيط يخلو من اي منهما فان هذه الغازات تخرج من انسجتها فتتخلص منها.

وقد وجد ان انواع الحشرات تختلف في مقادير امتصاص انسجتها لغاز سيانيد الهيدروجين حينما توضع في ظروف متماثلة وفي جو يحتوي على الغاز وهذا يفسر اختلاف سمية هذا المبيد لأنواع الحشرات.

يحصل تسمم الحشرات وموتها نتيجة منع الابخرة السامة وصول الاوكسجين او استخدامه في التنفس من قبل الانسجة. وضمن تلك المواد، الغازات الخانقة aspnyxiants مثل غاز النتروجين وغاز الهيدروجين. فهذه الغازات تمنع وصول الاوكسجين للأنسجة بصورة ميكانيكية. ولكن هناك غازات تعرقل عمل الانزيمات التنفسية في سايتوبلازم الخلايا. ففي الظروف الاعتيادية تساعد الانزيمات التنفسية عملية الاكسدة او الاختزال في التنفس داخل سايتوبلازم الخلايا. ولكن حين وصول الغازات السامة اليها تعرقل عملها. فمثلاً يعرقل بخار ثاني كبريتيد الكاربون انزيم الاوكسيديز Oxidase والكاتليز Catalase ويؤثر قليلاً على انزيم الريدكتيز Reductase في حين يؤثر الكلوروفورم على انزيم الريدكتيز وتأثيره قليل على الانزيمين الآخرين. اما غاز سيانيد الهيدروجين فتأثيره أكبر على انزيم الاوكسيديز واقل على الكاتليز واقل أكثر على الريدكتيز.

ان تركيز الابخرة السامة للحشرات مهم في قتلها. فكميات قليلة منها قد لا تؤثر على فعل هذه الانزيمات ولا تؤدي الى موتها.