Nederlandsch Museum. Tweede Reeks. Jaargang 4

[p. 134]

Adembewegingen bij de kerfdieren, door F. Plateau, Hoogleeraar te Gent.

Vroeger reeds hebben wij er op gewezen, dat professor Plateau tot onderwerp zijner persoonlijke studiën en opzoekingen de levensleer der Wervelloozen heeft gekozen. Vrij talrijk zijn de mededeelingen die hij daaromtrent in het licht heeft gezonden; een der merkwaardigste verscheen in 1884 en is getiteld: ‘Recherches expérimentales sur les mouvements respiratoires des insectes’. In de volgende regelen stellen wij ons voor in korte woorden deze studie te ontleden.

Het schijnt ons wenschelijk, eerst met een paar woorden te herinneren hoe dea demhaling bij den mensch geschiedt; op die wijze zullen de proefnemingen, waarvan verder spraak ie, en hunne uitkomsten gemakkelijker te begrijpen zijn. De ademhaling brengt in ons lichaam de zuurstof, een der bestanddeelen der lucht, noodig tot de verbranding waarvan onze organen de zetel zijn, en verwijdert uit het lichaam het koolzuurgas dat van die verbranding voortkomt. Er is dus eene inademing en eene uitademing; hoe geschieden beiden bij den mensch? Ons ademhalingsstelsel kan men gemakkelijk met eenen blaasbalg vergelijken: het lichaam van den blaasbalg verbeeldt iedere der longen, de buis verbeeldt de luchtpijp. Wanneer wij de twee plankjes van den blaasbalg van elkander verwijderen stroomt de lucht door de buis naar

[p. 135]

binnen; worden zij integendeel nader bijeengebracht, zoo wordt de lucht, door de ontvangen drukking, naar buiten gedreven.

De longen zijn bevat in de borstkas, wier wanden bestaan uit de ribben, het borstbeen en de wervelzuil: deze deelen zijn onderling door spieren verbonden. Van onder is de borstkas door eene naar boven gewelfde spier, het middelrif, begrensd, zoodanig dat de borstkas eene langs alle zijden ingeslotene ruimte daarstelt.

Al deze spieren trekken zich bij de inademing samen en daardoor wordt de borstkas grooter: immers zoo wordt het middelrif min gewelfd, het borstbeen en de ribben worden opgeheven en vooruit gebracht⁽¹⁾. De daarin opgesloten longen zijn veerkrachtig en, nu niet meer gedrukt zijnde, zetten zij zich uit en de buitenlucht stroomt erin. Wanneer nu de samentrekking ophoudt, keeren de spieren tot hunne eerste houding terug: het midderif wordt opnieuw zeer naar boven gewelfd, borstbeen en ribben dalen, worden dichter bij de wervelzuil gebracht. Met een woord, de borstholte vermindert, hare wanden drukken op haren inhoud, d.w.z. op de longen. Juist als bij den blaasbalg wordt de lucht langs de buis (hier de luchtpijp) naar buiten gedreven, uitgeademd. De uitademing wordt volbracht door de samentrekking der spieren, zij is dus actief; de inademing integendeel is passief want zij is een gevolg van de ontspanning der spieren, den lijdenden terugkeer tot hunne eerste houding.

De bouw der ademwerktuigen is zeer verschillend volgens de dieren. De kerfdieren o.a. ademen niet door longen, maar door luchtbuizen. Wanneer men eenen meikever de vleu-

(1) Dit laatste kan eenieder bij zich zelven gemakkelijk waarnemen. Men behoeft daartoe enkel gedurende eenige oogenblikken zijne borst gade te slaan.

[p. 136]

gels afsnijdt, kan men op den rand van het achterlijf openingen, zgn. luchtgaten of stigmaten ontwaren. Het zijn de openingen van buizen, die zich van daar in het lichaam verspreiden, en er zich in uiterst fijne takjes gaan verdeelen. De lucht dringt langs die openingen in de luchtbuizen; door de uiterst dunne wanden hunner takjes, kan de gaswisseling plaats grijpen tusschen de lucht en het bloed.

Hoe zullen hier de adembewegingen volbracht worden? Ziedaar een der punten, door Plateau onderzocht en opgehelderd.

Het lichaam der kerfdieren bestaat uit een aantal op elkander volgende ringen. Op een dwarse doorsnede van het lichaam kan men vaststellen dat de huid van iederen ring bestaat uit twee boogvormige deelen, den rug- en den buikboog, die rechts en links vereenigd zijn, zoodat zij samen als het ware een hoepel vormen, waartusschen de ingewanden en andere weeke deelen begrepen zijn.

Wanneer men op het achterlijf van een kerfdier drukt, bemerkt men dat de rugbogen dichter bij de buikbogen gebracht worden: zij zijn dus tegenover elkander beweegbaar.

Prof. Rathke had reeds onderzoekingen gedaan omtrent de ligging der spieren en hij had, te recht, de uitademing toegeschreven aan de samentrekking van loodrechte spieren, die rechts en links tusschen de rug- en buikbogen als zuilen geplaatst zijn.

Doch hij had daarvan geene afbeelding gegeven, en niet onderzocht of geene inademingspieren voorhanden zijn.

Aan Plateau komt de eer toe de vraag volledig te hebben opgelost. Uit zijne proefnemingen blijkt ten stelligste dat de uitademing enkel door samentrekking van spieren geschiedt; wanneer de rug- en buikboog dichter bijeenkomen, worden de tusschen hen gelegen ingewanden,

[p. 137]

dus ook de luchtbuizen, samengedrukt: de wanden der buizen zijn veerkrachtig, en de lucht wordt naar buiten gedreven. Bij de inademing zijn geene spieren werkzaam: de uitademingsspieren ontspannen zich bij de inademing; de luchtbuizen, eene mindere drukking ondergaande, zetten zich uit en de lucht dringt binnen; de inademing geschiedt dus passief, de uitademing actief: juist het omgekeerde van hetgeen wij bij den mensch waarnamen.

Benevens deze voor de vergelijkende levensleer zeer belangrijke vraag heeft Plateau nog de volgende punten onderzocht.

1^o Vorm der in- en uitademing.

2^o Gedeelten van het lichaam daaraan deelnemend.

3^o Invloed van eenige deelen van het zenuwstelsel op de adembewegingen.

Daar het ons hier niet te doen is om wetenschappelijk en breedvoerig Plateau's werk te bespreken, zullen wij enkel de uitkomsten van den natuurvorscher mededeelen:

1^o Bij de inademing worden de lichaamsringen de eene in de andere geschoven (d.w. zeggen, dat het lichaam korter wordt) en de rugboog nadert tot de buikboog.

2^o De adembewegingen hebben hoofdzakelijk hun zetel in het achterlijf.

3^o Het zenuwstelsel beheerscht de werkzaamheid der ademwerktuigen; na het wegnemen of het vernietigen van het geheele stelsel of van een gedeelte daarvan, ziet men de adembewegingen in geheel het lichaam, of alleen in zekere lichaamsringen ophouden.

Het oplossen van zulke vraagstukken mocht wel menigen lezers zeer eenvoudig voorkomen; zoo is het nochtans niet, en gelijk uit het volgende blijken zal, behoeft de natuurvorscher geduld, vernuft en opmerkingsgeest om te gelukken.

[p. 138]

In zijne voorrede noemt Plateau niet min dan 35 geleerden, die zich met die vragen reeds ophielden. De methoden, die men gevolgd heeft, zijn natuurlijk met den tijd verbeterd, want vroeger vergenoegde men zich met het bloot oog of eene eenvoudige loupe te onderzoeken, en het is dan ook natuurlijk dat deze primitieve methoden tot onnauwkeurige en onvoldoende uitslagen leidden. De registreer- en de projectiemethode hebben in de laatste tijden veel vooruitgang gedaan, maar toch vragen zij van wege den opzoeker veel beleg om tot nauwkeurige uitkomsten te leiden.

Registreermethode.⁽¹⁾ Deze methode om te gelijker tijde bewegingen van allen aard op te schrijven, is van het grootste nut: zij vergemakkelijkt in hooge mate de studie der levensleer. Kleine dieren, zooals insecten, physiologische werktuigen aanpassen, om hunne regelmatige adembeweging te registreeren, is echter geene gemakkelijke taak; want benevens deze zullen er zich bij het gekwollen diertje ook ordelooze bewegingen van allen aard voordoen en de registreering grootelijks verhinderen of in hare uitkomsten vervalschen. Dit is ook de klip, die eenige natuurvorschers niet hebben kunnen vermijden; vandaar de onjuistheid hunner uitkomsten. Plateau is er in gelukt de diertjes zoodanig in hunne natuurlijke houding vast te maken, dat zij stil en heel regelmatig hunne levensverrichtingen volbrachten en de lichte toestellen op hun lichaam duldden zonder ordelooze bewegingen te maken. Ook mag men zijne uitkomsten als bevredigend beschouwen. De aan de proeven onderworpen insecten droegen eene strookje Bristolpapier, op hunnen rug vastgemaakt; dit kon aan een zijner uiteinden vrij rond eene

(1) Voor de registreermethode. Zie Natura 3^e jaargang.

[p. 139]

as draaien, terwijl het andere puntig uiteinde op een daartoe zwart berookt papier schreef. Dit gebeurde daardoor dat het strookje de bewegingen volgen moest van de rugboog, die, zooals wij hooger zagen, zich loodrecht van de buikboog verwijdert (inademing) of vernadert (uitademing).

De registreermethode is Plateau zeker van groot nut geweest; doch de projectie-methode is ongetwijfeld verkiesbaar, daar zij meer algemeen op alle kerfdieren kan toegepast worden: daarom ook heeft de geleerde professor ze veel gebruikt.

Hutchinson heeft het eerst deze methode in de levensleer der wervelloozen gebruikt, zich waarschijnlijk herinnerende, zegt Plateau, dat de Ouden hunne portretten op loodrechte oppervlakten teekenden, door eenvoudig den omtrek der schaduw te volgen⁽¹⁾. Plateau plaatst het kerfdier in eenen grooten tooverlantaarn en maakt het daar zoodanig vast dat hem, builen de ademing, alle bewegingen onmogelijk zijn. Daarbij wordt nog gezorgd dat het dier door de warmte niet gehinderd worde. Op een scherm bekomt men eene vergroote afbeelding, waarop men de adembewegingen met de grootste nauwkeurigheid volgen kan. Op het scherm is een blad papier vastgemaakt, waarop het dier in zijne verschillende houdingen wordt afgeteekend. Wij verwaarloozen natuurlijk in deze korte opgave de kleine bijzonderheden van uitvoering, om het princiep zoo helder mogelijk te maken.

C. De Bruyne.

(1) Volgens eene grieksche overlevering door Plinius verteld, zou de dochter van Dibutadus van Sicyoon, op die wijze het hoofd van haren minnaar op eenen muur geteekend hebben. Volgens eene andere zou de ontdekking der teekenkunst aan Saurias van Samos toekomen, die op gelijke wijze de schaduw van zijn paard op eenen muur afteekende.