כל פרוקי הרגליים מתנשלים ולכולם יש שלד חיצוני - שני גורמים שמגבילים את גודלם של בעלי חיים יבשתיים. לחרקים יש מגבלה נוספת שנובעת מהאופן שבו הם נושמים. בעוד שסרטנים נושמים דרך זימים ועכבישים נושמים דרך ריאות ספר, חרקים נושמים בצורה אחרת. הם מקבלים חמצן בדיפוזיה דרך צינורות שנקראים טרכיאה. 

טרכיאות וטרכיאות-משנה

מערכת הצינורות (טרכיאות וטרכיאות-משנה) מאפשרת לאוויר לנוע במחזוריות ברחבי הגוף - חמצן עובר בדיפוזיה לרקמות הסמוכות לתאים.

מערכת הנשימה בסרטנים ועכבישים

מים / אוויר עוברים דרך זימים / ריאות ספר וחמצן מגיע בדיפוזיה לדם. הדם נושא את החמצן לרחבי הגוף.

לחרקים אין ריאות וה"דם" שלהם לא נושא חמצן. התאים של החרקים מקבלים חמצן בפעפוע (דיפוזיה) ישירות מהאוויר שמגיע דרך רשת הטרכיאות.

מערכת הנשימה בחגבים

פעפוע עובד נהדר במרחקים קצרים. חוקי הפיזיקה מכתיבים כי ככל שהמרחק שמולקולות החמצן צריכות לעבור גדול יותר, הן נעות באיטיות רבה יותר. לכן, ככל שהחרק גדול יותר, התאים שלו יקבלו חמצן בקצב איטי יותר. מעבר לגודל מסוים, החמצן לא יצליח לקיים את החרק.

מקורות ומידע נוסף

"The Arthropod Story". Understanding Evolution. 2016. University of California Museum of Paleontology. Accessed 22 August 2014