Un criquet n'a ni nez, ni poumons, et pourtant il consomme du dioxygène et rejette du dioxyde de carbone exactement comme toi. Sa respiration passe par un réseau de petits tubes qui plongent directement au cœur de son corps, jusqu'aux organes qui en ont besoin.
Cette organisation, c'est l'appareil respiratoire trachéen, partagé par la plupart des insectes. Comprendre comment l'air circule dans le corps du criquet t'aide à saisir une idée centrale du programme de SVT de 5e : tous les êtres vivants respirent, mais pas tous de la même manière. Allez, on plonge dans le sujet !
Comment respire le criquet : le système trachéen expliqué simplement 🦗
Le criquet respire grâce à un système de tubes appelés trachées. Ces trachées partent de la surface du corps et se ramifient en conduits de plus en plus fins, exactement comme les branches d'un arbre se divisent en rameaux puis en brindilles. L'air entre par des ouvertures situées sur les flancs de l'insecte et voyage à l'intérieur jusqu'aux organes.
Contrairement à toi, le criquet ne transporte pas le dioxygène dans son sang. L'air arrive directement aux cellules par les trachées. C'est pour cette raison que les insectes n'ont pas besoin de poumons : leur réseau de tubes joue ce rôle de distribution de l'air dans tout le corps.
Voici une image qui illustre l'appareil respiratoire du criquet et le trajet de l'air dans son corps.
Les éléments essentiels de cet appareil respiratoire sont les suivants :
- les stigmates, petites ouvertures situées sur les côtés du corps,
- les trachées, gros tubes qui prolongent les stigmates vers l'intérieur,
- les trachéoles, conduits très fins qui touchent directement les organes.
Comme l'air voyage seul dans les trachées sans être transporté par le sang, ce système ne fonctionne bien que sur de courtes distances.
C'est l'une des raisons pour lesquelles les insectes comme le criquet ne deviennent jamais aussi grands qu'un mammifère.
Le rôle des stigmates : les portes d'entrée de l'air 🚪
Les stigmates sont les véritables narines du criquet, sauf qu'elles ne se trouvent pas sur la tête. Ce sont de minuscules orifices alignés le long de l'abdomen et du thorax, sur les deux flancs de l'insecte. Chaque stigmate s'ouvre sur une trachée qui s'enfonce dans le corps.
Un point remarquable : ces ouvertures peuvent se fermer. Le criquet contrôle ses stigmates pour limiter les pertes d'eau, ce qui est précieux quand il vit dans des milieux chauds et secs. En ouvrant et fermant ses stigmates au bon moment, il fait entrer l'air tout en gardant son corps suffisamment hydraté.
Le trajet de l'air suit donc toujours le même chemin, dans un sens à l'inspiration puis dans l'autre au rejet des déchets gazeux :
- le dioxygène entre par les stigmates,
- il circule dans les trachées puis dans les trachéoles,
- il atteint les cellules des muscles et des organes,
- le dioxyde de carbone produit repart par le même réseau jusqu'aux stigmates.
Retiens bien la chaîne dans l'ordre : stigmates → trachées → trachéoles → cellules.
Les stigmates sont les portes d'entrée, les trachéoles sont les plus fines et touchent les organes. Si tu sais nommer ces trois éléments, tu as l'essentiel du schéma !
Que se passe-t-il dans le corps : dioxygène consommé, dioxyde de carbone rejeté 🔬
Respirer, pour un être vivant, c'est absorber du dioxygène (O₂) et rejeter du dioxyde de carbone (CO₂). Le criquet ne fait pas exception. Ses cellules utilisent le dioxygène pour produire l'énergie nécessaire à ses mouvements, à sa croissance et à toutes ses fonctions vitales. En retour, elles libèrent du dioxyde de carbone, un déchet qui doit être évacué.
On peut résumer les échanges gazeux respiratoires ainsi : O₂ entrant → cellules → CO₂ sortant. C'est le même bilan que chez l'être humain, même si le criquet utilise des trachées là où nous utilisons des poumons et du sang.
Ces échanges expliquent pourquoi un criquet placé dans un espace fermé finit par modifier l'air autour de lui : la quantité de dioxygène diminue pendant que celle de dioxyde de carbone augmente. C'est précisément ce que tu peux mesurer en classe avec un dispositif d'expérimentation assistée par ordinateur, comme on le verra plus loin.
Un criquet possède jusqu'à
paires de stigmates le long de son corps, soit autant de portes d'entrée pour l'air (Source : Muséum national d'Histoire naturelle, 2022)
Comparer la respiration du criquet et celle de l'être humain 🧍
Comparer deux êtres vivants t'aide à mieux mémoriser les différences. Le criquet et l'être humain respirent tous les deux du dioxygène, mais leurs organes respiratoires n'ont rien à voir. Chez l'humain, l'air entre par le nez ou la bouche, descend dans la trachée, puis remplit les poumons où le dioxygène passe dans le sang. Chez le criquet, l'air entre par les stigmates et voyage dans les trachées jusqu'aux cellules, sans passer par le sang.
Les principales différences à retenir sont les suivantes :
- l'humain respire par les poumons, le criquet par les trachées,
- l'humain a une seule paire d'entrées d'air, le criquet en a plusieurs paires (les stigmates),
- chez l'humain le sang transporte le dioxygène, chez le criquet l'air va directement aux cellules.
Ce qui réunit ces deux espèces, c'est l'objectif : approvisionner chaque cellule en dioxygène pour produire de l'énergie. La nature a simplement inventé plusieurs solutions techniques pour atteindre le même but, ce qui est une idée passionnante en biologie.
Chez les insectes, l'oxygène est acheminé directement aux tissus par un réseau de trachées, sans intervention du système circulatoire. C'est une solution radicalement différente de la nôtre pour un même besoin vital.
Muséum national d'Histoire naturelle, dossier « Comment les insectes respirent-ils ? » (2022)
Observer la respiration du criquet par ExAO en classe 💻
En SVT de 5e, on étudie souvent la respiration du criquet grâce à l'ExAO, c'est-à-dire l'expérimentation assistée par ordinateur. On place l'insecte dans une enceinte hermétique reliée à des capteurs, puis un logiciel affiche en direct l'évolution des quantités de dioxygène et de dioxyde de carbone.
Les résultats parlent d'eux-mêmes : la courbe du dioxygène descend tandis que celle du dioxyde de carbone monte. Cette observation prouve que le criquet consomme de l'O₂ et rejette du CO₂, exactement comme l'annonce la théorie. L'expérience transforme une notion abstraite en mesure concrète, visible à l'écran.
Pour réussir ce type d'activité, quelques réflexes t'aideront beaucoup :
- vérifier que l'enceinte est bien fermée avant de lancer la mesure,
- laisser le criquet s'installer quelques instants pour obtenir une respiration régulière,
- noter les valeurs de départ pour les comparer à celles de la fin.
Cette démarche expérimentale est au cœur de la SVT : on émet une hypothèse, on la teste, puis on compare la mesure à ce que l'on attendait. Un grand merci à Bréal et à JP Gallerand, dont les animations pédagogiques aident de nombreux élèves à visualiser cette expérience.
Les questions fréquentes sur la respiration du criquet ❓
🤔 Comment respire le criquet ?
Le criquet respire grâce à un système de trachées. L'air entre par des ouvertures appelées stigmates, situées sur les flancs de son corps, puis circule dans des tubes de plus en plus fins jusqu'aux cellules. Le dioxygène atteint ainsi directement les organes, sans passer par le sang.
💡 Le criquet a-t-il des poumons ?
Non, le criquet n'a pas de poumons. À la place, il possède un réseau de trachées qui distribue l'air dans tout son corps. Ce mode de respiration est typique des insectes et leur permet d'approvisionner leurs cellules en dioxygène de façon très efficace.
🔍 Pourquoi étudie-t-on la respiration du criquet en 5e ?
La respiration du criquet est un exemple clair pour montrer que les êtres vivants respirent de manières différentes. Grâce à l'ExAO, les élèves de 5e peuvent mesurer eux-mêmes la consommation de dioxygène et le rejet de dioxyde de carbone, ce qui rend la notion d'échanges gazeux beaucoup plus parlante.
La respiration du criquet montre à quel point le vivant est inventif : même sans poumons, cet insecte alimente chacune de ses cellules en dioxygène. En retenant le rôle des stigmates et des trachées, tu tiens la clé pour réussir cette partie du programme et pour observer le monde des insectes avec un regard de scientifique. À toi de jouer !
Sources 📚
- Réseau Canopé. "La respiration des animaux dans différents milieux." Réseau Canopé, Ministère de l'Éducation nationale, 2023, https://www.reseau-canope.fr/corpus/video/la-respiration-des-animaux-126.html.
- Encyclopædia Universalis. "Insectes : appareil respiratoire et système trachéen." Encyclopædia Universalis, 2024, https://www.universalis.fr/encyclopedie/insectes-anatomie-physiologie/.
- Muséum national d'Histoire naturelle. "Comment les insectes respirent-ils ?" Muséum national d'Histoire naturelle, 2022, https://www.mnhn.fr/fr/comment-les-insectes-respirent.
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