Plastron (Biologie)

Das Plastron (m. oder n.), auch als inkompressible Gaskieme bezeichnet, ist ein Luftfilm, der sich an der Körperöberfläche von wasserlebenden Insekten bildet. Gehalten wird dieser Film durch speziell gestaltete Außenflächen des Körpers oder durch feine, wasserabweisende Haare auf der Körperoberfläche. Die hydrophoben Strukturen besitzen an der Spitze einen leichten Knick. Auf diese Weise wird eine Oberflächenspannung gebildet, die ein Verdrängen der Luft durch das Wasser verhindert. Den Luftnachschub erhält die Gaskieme entweder an der Wasseroberfläche oder durch Diffusion direkt aus dem umgebenden Wasser. Plastron-Träger müssen zum Luftholen also nicht notwendigerweise an die Wasseroberfläche kommen, sondern bleiben oft zeitlebens unter Wasser. Hier liegt der Hauptunterschied zur physikalischen Kieme, die immer einen Luftnachschub von der Oberfläche benötigt.

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Zu finden ist eine solche Atemvorrichtung in verschiedenen Insektengruppen, etwa bei den Grundwanzen (Aphelocheiridae), den Hakenkäfern (Dryopidae) und den Jochkäfern (Scirtidae), aber auch bei Spinnen der Art Wasserspinne (Argyroneta aquatica). Eine besondere Form des Plastron bildet die Spirakulumkieme, welche bei verschiedenen wasserlebenden Zweiflügler-Puppen vorkommt (beispielsweise bei den Lidmücken (Blephariceridae), den Schnaken (Tipulidae) oder den Kriebelmücken (Simuliidae). Hier wird die lufthaltende Struktur durch ein Lamellenmuster gebildet.

Literatur

• Hinton HE (1968): Spiracular gills. Adv Insect Physiol 5: 65-161
• Hinton HE (1976a): Plastron respiration in bugs and beetles. J Insect Physiol 22: 1529-1550
• Hinton HE (1976b): The fine structure of the pupal plastron of Simuliid flies. J Insect Physiol 22: 1061-1070
• Messner B, Adis J (1994): Funktionsmorphologische Untersuchungen an den Plastronstrukturen der Arthropoden; Verh Westd Entom Tag 1993, Düsseldorf
• Mill PJ (1974): Respiration: aquatic insects. In: Rockstein M (Ed): The Physiology of Insecta, Vol VI, 403-467. New York, London
• Rahn H, Paginelli CV (1968): Gas exchange in gas gills of diving insects. Resp Physiol 5: 145-164
• Wichard W, Arens W, Eisenbeis G (1994): Atlas zur Biologie der Wasserinsekten. Stuttgart