Ein Malpighisches Tubulus ist eine anatomische Struktur, die im Verdauungssystem von Insekten vorkommt, die an Land leben. Normalerweise scheiden diese Tubuli feste Abfallprodukte aus, wodurch das Insekt eine effiziente Möglichkeit bietet, Giftstoffe und Produkte auszuscheiden, die bei der Zersetzung der Nahrung des Insekts übrig bleiben. Manchmal wird ein Malpighisches Tubulus für Funktionen verwendet, die für eine bestimmte Insektenart spezifisch sind. Larven bestimmter Käferarten verwenden zum Beispiel Malpighische Röhren, um Seide zu produzieren.
Die Struktur hat ihren Namen von Marcello Malpighi, einem italienischen Wissenschaftler, der im 17. Jahrhundert lebte. Malpighi war einer der ersten Wissenschaftler, der das Mikroskop in seinen Studien einsetzte. Mit seinen Linsen machte er wichtige Entdeckungen. Malpighi war der erste, der Kapillaren sah, und er sah den ersten Malpighischen Tubulus. Er gilt allgemein als der Vater der vergleichenden Anatomie und Mikroskopie.
Die Tubuli befinden sich an der Verbindung zwischen dem Mitteldarm und dem Hinterdarm des Insekts. Die Tubuli münden in das Rektum, wo der Abfall zur Ausscheidung gelagert wird. Die Anzahl der Tubuli variiert je nach Art. Einige haben nur wenige, während andere Hunderte von Tubuli haben können. Die Länge der Tubuli variiert je nach Anzahl: Insekten mit wenigen Tubuli haben lange, verdrehte, während Insekten mit vielen Tubuli kurze Strukturen haben.
Die Tubuli absorbieren Harnsäure, die ein Nebenprodukt des Verdauungsprozesses von Insekten ist, aus dem Mitteldarm. Die Tubuluszellen wandeln die gelöste Säure in Harnsäurekristalle um. Dadurch entsteht ein festes Abfallprodukt, das dem eines Vogels ähnelt.
Einige Arten haben zusätzliche Malpighische Tubuli, die besondere Funktionen haben. Im Larvenstadium haben viele Käferlarven und Raupen Tubuli, die Seide ausscheiden. Sie verwenden das Material, um den Kokon zu bilden, in dem sie sich von einem Stadium in das nächste verwandeln, und die Insekten verlieren die Fähigkeit, die Seide zu bilden, wenn sie zum Erwachsenenstadium heranreifen. Blattkäfer behalten jedoch bis ins Erwachsenenalter einen speziellen Satz von Malpighischen Tubuli. Sie bilden ein klebriges Material, mit dem der Käfer seine Eier umhüllt.
Der Malpighische Tubulus ist für Insekten von Vorteil, da sie es den Insekten ermöglichen, feste Abfälle als Alternative zu den flüssigen Abfällen von Säugetieren, Fischen und Wasserinsekten zu erzeugen. Durch die Produktion von festen Abfällen wird Wasser gespart, sodass die Insekten länger ohne Trinken auskommen können, falls der Zugang zu Wasser abgeschnitten ist. Es ermöglicht auch, dass die Insekten leichter sind, da die Harnsäurekristalle leichter sind, als die Säure in Lösung wäre.