ARTROPODOS: INSECTOS

FILO: ARTROPODOS

CLASE INSECTOS


MORFOLOGÍA GENERAL

Como en todos los Artrópodos, el exoesqueleto está constituido por un sistema complejo de placas, llamadas escleritos, conectadas una con otras por medio de uniones articuladas, flexibles, y ocultas. Entre los escleritos hay abundante musculatura, que le permite al insecto realizar amplios y precisos movimientos. La rigidez del exoesqueleto es atribuible a la presencia de escleroproteínas, mas que a la presencia de la quitina, y su ligereza hace posible el vuelo, o que floten en el agua hasta grandes distancias.
En general los insectos muestran una gran variedad morfológica, pero en general tienen una estructura morfológica bien definida.
Las regiones en que se divide su cuerpo son: cabeza, tórax y abdomen.
La cutícula de cada metámero del cuerpo está típicamente compuesta de cuatro placas: una dorsal tergo, una ventral esterno, y un par de pleuras laterales, siendo que las pleuras de los segmentos abdominales son más membranosas que esclerotizadas.
La cabeza lleva generalmente un par de antenas y tres oscelos. Las antenas varían mucho de forma y tamaño, pero funcionan como órganos táctiles, olfativos y en algunos casos como auditivos.
Las piezas bucales están formadas por una cutícula especialmente endurecida, comprenden un labro, un par de mandíbulas, un par de maxilas, un labio y una lengüeta que constituye la hipofaringe. El tipo de piezas bucales determina sus hábitos alimenticios, la mayoría se alimenta de jugos o vegetales, muchos viven sobre animales muertos (saprófagos), y muchos otros son depredadores. Muchos insectos tanto adultos como larvas son parásitos.

APARATOS BUCALES:
a) Chupador: las piezas están dispuestas en forma de tubo y pueden atravesar los tejidos vegetales o animales, presenta cuatro estiletes perforadores, formados por dos mandíbulas y dos maxilas, éstas piezas bucales encajan entre si, formando dos tubos, uno salival, para inyectar saliva a la presa, y otro alimentario para chupar los líquidos corporales de la presa.
En el caso de las mariposas y polillas, suelen faltar las mandíbulas y las maxilas están modificadas en una larga probóscide suctora, para chupar el néctar de las flores. En reposo la probóscide se arrolla en una espiral plana, cuando la probóscide se extiende el líquido es bombeado hacia el interior por los músculos faríngeos.
b) Lamedor – Chupador: en el extremo del labio, hay un par de lóbulos grandes y suaves, con
surcos en la superficie anterior que sirven de canales alimentarios. Por ejemplo las moscas se alimentan de líquidos o de los nutrientes que licúan por medio de las enzimas que segregan, en cambio los tábanos se alimentan de líquidos superficiales, pero también pueden morder la piel con sus afiladas mandíbulas y luego chupar la sangre.

c) Masticador: es como el de los saltamontes y muchos otros insectos herbívoros, está adaptado
cortar y triturar el alimento, el de la mayoría de los carnívoros, está afilado y aguzado para perforar a sus presas. Las mandíbulas de la mayoría de los insectos masticadores tienen placas dentadas, fuertes cuyos bordes pueden morder y desgarrar, mientras las maxilas sujetan el alimento y lo pasan hacia la boca.


ORGANIZACIÓN INTERNA

Circulatorio: la cavidad pericárdica presenta un corazón tubular, que impulsa a la hemolinfa (sangre), hacia delante, a través del único vaso sanguíneo, la aorta dorsal. El latido es una onda peristáltica, y para facilitar el paso de la hemolinfa hacia las patas y las alas, tienen órganos contráctiles accesorios. También facilita el flujo, el movimiento del cuerpo.
La hemolinfa presenta plasma y amebocitos, pero aparentemente no interviene en el transporte de gases.

Intercambio Gaseoso: los animales terrestres requieren de un aparato respiratorio eficaz, que permita el rápido intercambio de gases y restrinja la pérdida de agua. En Insectos, es la función del sistema traqueal (constituido por una extensa red de finos tubos que se ramifican dentro del cuerpo).
Los troncos traqueales, se abren al exterior mediante espiráculos, que generalmente se abren de a pares, 2 en el tórax, y 7 u 8 en el abdomen. Los espiráculos generalmente están provistos de un sistema valvular, que impide la pérdida de agua. Las tráqueas están formadas por una única capa de células, revestidas por cutícula, que se cambia durante la muda, con el resto de la cutícula externa, están sostenidas por engrosamientos espirales de cutícula, los tenidios, que evitan que se colapsen los tubos. Las tráqueas se ramifican en conductos cada vez más finos, llenos de líquido, llamados traqueolas, que están recubiertos de cutícula que no se muda durante la ecdisis. El extremo libre de las traqueolas, se hunde en las membranas celulares, llegando a terminar en la vecindad de las mitocondrias, por lo que constituye un sistema útil para proveer gases, sin pigmentos que transporten los mismos.
El sistema traqueal, puede incluir también sacos aéreos, que parecen ser tráqueas dilatadas sin tenidios, y que se localizan por toda la cavidad corporal y los apéndices.
Los sacos incrementan el volumen de aire inspirado, sirven también para el cambio de volumen de los órganos durante el crecimiento, y reducen el peso de los grandes insectos. La mayoría de los insectos viven en el agua, pero muchos en la etapa larvaria, presentan branquias traqueales.

Excreción y equilibrio hídrico: tanto insectos como arañas, tienen un sistema excretor, constituido por Túbulos de Malpighi, que operan junto a glándulas especializadas de la pared del recto. Son tubos delgados, ciegos y elásticos, que se insertan en la unión del intestino medio y el posterior, mientras que los extremos libres, flotan en el hemocele, bañados por la hemolinfa. Al drenar la orina al tubo digestivo, y pasar a través de él, las glándulas rectales absorben cloro, sodio, potasio y agua.
Esto es realmente importante, en aquellos insectos que viven en ambientes secos.
En el caso de insectos que se alimentan de hojas, toman y excretan mayor cantidad de líquidos.
Las larvas de agua dulce, necesitan excretar agua y conservar las sales, en cambio los que comen frutos secos, necesitan excretar sales y conservar agua.

Sistema Nervioso: es parecido a los crustáceos, ya que hay una tendencia a la fusión de ganglios. Algunos tienen unos filetes nerviosos gigantes, pero tienen un sistema nervioso estomodeal parecido al de los vertebrados, con células neurosecretoras, en varias partes del cerebro, con función endocrina.
Tienen una percepción sensorial debido a órganos sensoriales microscópicos.
Tienen órganos mecanorreceptores, adaptados para captar la presión, vibración, que son las sensilas, que están ampliamente distribuidos por las patas, antenas y cuerpo.
Percepción de sonidos: pueden ser detectados por sedas muy sensibles (sensilas tricógenas), o por órganos timpánicos, que constan de una serie de células sensoriales relacionadas con la membrana timpánica, que cierra el espacio aéreo en el cual se detectan las vibraciones.
Quimiorreceptores: son para el gusto y el olor, por lo general son fascículos de prolongaciones de células sensoriales que se localizan en fosetas sensoriales, a menudo éstas fosetas se localizan a nivel de las piezas bucales. Generalmente éste sentido está muy desarrollado para regular el comportamiento, el apareamiento, la selección del biotopo, la relaciones hospedador- parásito.
Percepción visual: los insectos tienen dos tipos de ojos, los simples y los compuestos.
Los simples se encuentran en larvas y ninfas, y en muchos insectos adultos.
La mayoría de los insectos tienen tres oscelos, que en el caso de la abeja melífera, están adaptados para comprobar la intensidad de la luz, pero no para formar imágenes.
La mayoría de los insectos tienen ojos compuestos, formados por miles de omatidios.
También tienen desarrollados sentidos para la temperatura, para la humedad, la gravedad y otras propiedades físicas.

Reproducción: en los insectos los sexos están separados, y tienen fecundación interna. Los medios para atraer a su pareja pueden ser variados, por ejemplo son capaces de segregar una potente feromona, capaz de ser captada a grandes distancias por el macho.
Pueden usar destellos luminosos, o utilizar sonidos también.
En general los espermatozoides son almacenados en las espermatecas de las hembras, muchos se aparean una sola vez en su vida.

METAMORFOSIS Y DESARROLLO

Las primeras etapas del desarrollo, tienen lugar dentro del huevo, y el individuo recién nacido puede abandonar el huevo de varias maneras. Pero la mayoría sufren una serie de cambios que constituyen la metamorfosis. Durante ésta etapa sufre una serie de mudas para crecer, y cada estado entre las mudas se conoce como intermuda.
En los insectos la metamorfosis está asociada al desarrollo de alas, restringidas al estado adulto y reproductor.
La metamorfosis está regulada por hormonas, los principales órganos endocrinos implicados en el desarrollo son: cerebro, glándulas protorácicas (ecdisiales), los cuerpos cardíacos (corpora cardíaca), y los cuerpos alados (corpora allata).
La parte central del cerebro y los ganglios del cordón nervioso, contienen varios grupos de células neurosecretoras, que producen la hormona cerebral (ecdisiotropina).
Estas células envían sus axones a órganos pares, que están detrás del cerebro, los cuerpos cardíacos, que sirven para almacenar la hormona cerebral, así como otras hormonas.
La hormona cerebral es transportada por la hemolinfa, hacia la glándula protorácica, que puede estar situada en el tórax o la cabeza, y que produce la hormona de la muda o Ecdisona.
Esta hormona pone en marcha a varios procesos, como ser la pérdida de la vieja cutícula (ecdisis). La muda simple persiste mientras exista hormona juvenil, (neotenina), en la hemolinfa, en cantidades suficientes. Junto a la hormona de la muda produce una larva más grande.
La hormona juvenil es producida por la corpora allata, en las últimas intermudas declina de forma progresiva, la cantidad de hormona juvenil producida, y cuando el nivel de hormona juvenil es muy bajo, la larva muda de larva a pupa. El cese de producción de dicha hormona, produce el cambio de pupa a insecto adulto o imago.

Diapausa: muchos animales incluidos los insectos sufren períodos de inactividad, a lo largo de los ciclos anuales.
Existen períodos en los que los huevos, las larvas, las pupas, e incluso los adultos, permanecen inactivos, ya sea porque la temperatura, la humedad o las condiciones ambientales no son favorables, o son demasiado duras.
Pero algunas especies, sufren una interrupción prolongada del crecimiento, independientemente de las condiciones ambientales, a éste tipo de letargo, se le llama diapausa, y es una importante adaptación para sobrevivir a condiciones ambientales adversas. La diapausa está determinada genéticamente en cada especie, y a veces varía entre las diferentes estirpes.
La diapausa siempre ocurre al final de un período activo de crecimiento, por lo que al finalizar la diapausa, el insecto está listo para otra muda.