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Insetti

   
Regno: Animale (Metazoi)
Tipo: Artropodi
Sottotipo:
Classe: Insetti
Sottoclassi e ordini:
  • Apterigoti
    • Proturi
    • Collemboli
    • Dipluri
    • Tisanuri
  • Pterigoti
    • Efemerotteri
    • Plecotteri
    • Odonati (es.: libellule)
    • Grilloblatteoidei
    • Ortotteri (es.: grilli,
      cavallette, locuste)
    • Fasmoidei
    • Dermatteri
    • Diploglossi
    • Blattoidei (es.: blatte)
    • Mantoidei (es.: mantide religiosa)
    • Isotteri (es.: termiti)
    • Zoratteri
    • Embiotteri
    • Corrodenti
    • Mallofagi (es.: pidocchio dei polli)
    • Anopluri (es.: pidocchio dell'uomo)
    • Tisanotteri
    • Eterotteri (es.: cimici)
    • Omotteri (es.: cicale)
    • Coleotteri (es.: scarabei,
      lucciole, coccinelle)
    • Stepsitteri
    • Megalotteri
    • Rafidiotteri
    • Planipenni
    • Mecotteri
    • Tricotteri
    • Lepidotteri (es.: farfalle
    • Ditteri (es.: mosche,
      tafani, zanzare)
    • Sifonatteri (es.: pulci)
    • Imenotteri (es.: formiche,
      vespe, calabroni, api)

Il culmine dell’evoluzione degli Artropodi si č avuto con la comparsa degli Insetti. In questa classe la metameria č divenuta eteronoma al massimo grado. Abbiamo una netta separazione tra le tre parti del corpo, le zampe sono sempre sei, limitate al torace, e le appendici si sono differenziate in numerosi modi molto differenti. Il comportamento può essere anche piuttosto complesso, benchĂ© le funzioni superiori del sistema nervoso centrale siano decentrate in diversi gangli. I rapporti tra cospecifici sono molto particolari negli Insetti sociali. La scienza che studia gli insetti è l'Entomologia.

Table of contents
1 Il capo
2 Il torace
3 L’addome
4 La riproduzione
5 La respirazione

Il capo

Le appendici boccali sono molto varie.

Il tipo piů primitivo sono le mandibole, adatte a masticare foglie. Secondo i diversi modi di vita abbiamo diverse modificazioni, di cui vediamo solo alcuni esempi. Nelle zanzare abbiamo un apparato pungitore-succhiatore, in cui due paia di appendici si accostano per formare due tubi concentrici. In quello interno scorre una sostanza che impedisce la coagulazione del sangue, che risale tra i due. Apparati simili hanno altri insetti ematofagi.

Nelle mosche abbiamo un apparato lambente-succhiante, a forma di paletta, adatto a raccogliere il liquido delle sostanze in decomposizione.

I Lepidotteri (farfalle e falene) hanno le appendici boccali riunite a formare una sorta di proboscide, la spirotromba, ripiegabile quando non usata, adatta a succhiare il nettare dei fiori.

Il capo di gran parte degli insetti č inoltre dotato di occhi composti, costituiti da un gran numero di occhi semplici, detti ommatidi.

Sono anche presenti delle antenne, con funzione sensoriale.

Il capo a seconda della posizione del suo asse rispetto l'asse del corpo può essere:

  • prognato, in linea con il torace, utile per gli insetti predatori (coleotteri carati);
  • ipognato, con asse ortogonale al torace, tipico di insetti che si nutrono delle foglie su cui stanno o per predatori da fermo (mantidi);
  • metagnato, l'asse forma un angolo acuto col torace, tipico di afidi ed insetti succhiatori di linfa;
  • epignato, capo ad angolo attuso;
  • immerso nel torace (termiti).

Il torace

Il torace è formato da tre segmenti:
  • protorace: il segmento anteriore sempre senza ali;
  • mesotorace, negli insetti alati piu' sviluppato provvisto di ali;
  • matatorace, come mesotorace può presentare le ali, nei Ditteri presenta i bilancieri invece delle ali.
Ogni segmento e' composto da:
  • tergo: detto anche noto o scuto, dorsale molto sclerificato;
  • pleure. laterali a cui si collegano le zampe, in quel punto sono rafforzate dalle presenza di scleriti; sono presenti anche una coppia di spiracoli tracheali; si divide in episterno e epimero;
  • sterno, sclerificato, ventrale.
Nel torace l'esoscheletro subisce delle invaginazioni dette apodemi cui si appigliano gli organi ed i muscoli interni. Le ali, se presenti si articolano tra il tergo e le pleure.

Le zampe

Nel torace degli insetti vi sono sei zampe, che possono essere simili o diversamente modificate (basti pensare a quelle posteriori della cavalletta).

Ogni zampa e' costituita da una serie di articoli:

  • coxa o anca, breve;
  • trocantere, breve;
  • femore, sviluppato;
  • tibia, sviluppato;
  • tarso, pluriarticolato
  • pretarso, portante le unghie ed un corpo mediano detto arolio se lobiforme o empodio se stiliforme. Spesso sono presenti i pulvilli lamine membranose sottounghiali.

Le zampe mancano completamente in molte larve, che si definiscono apode. In altre larve, definite polipode, le zampe sono sotituite da formazioni pari, addominali, non articolate definite pseudozampe.

Le zampe in funzione del loro utilizzo si distinguono in:

  • ambulatorie tipica di molti Coleotteri;
  • saltatorie (le zampe metatoraciche delle cavallette);
  • fossorie, a forma di pala (le zampe protoraciche del grillotalpa);
  • natatorie con arti appiattiti (Rincoti e Coleotteri acquatici)
  • raptatorie (es. mantide)

Le ali

Le ali sono di norma due paia. Non sono, come si potrebbe pensare, appendici articolate, bensì espansioni dell’esoscheletro. Per capire che non derivano da appendici, basta considerare che i metameri che le portano possiedono anche zampe.

Le ali sono costituite da due lamine sovraposte percorse da tubuli sclerificati (nervature), con all'interno emolinfa, aria, nervi, che fanno da sostegno all'ala. Le nervature principali sono la costale, subcostale, radiale, mediana, cubitale, anale, tutte (tranne la costale), molto ramificate. Nella costale spesso anteriormente c'e' un ingrossamento detto stigma o pterostigma che distribuisce le forze durante il volo.

Il movimento delle ali č dovuto a deformazioni dell’esoscheletro, causate da muscoli appositi.

La muscolatura interessata al movimento si divide in:

  • diretta, collegata agli pterali tramitedue scleriti articolari (basalare e subalare); i muscoli connessi allo sterno provocano l'innalzamento delle ali;
  • indiretta, non agisce sulle articolazioni; si distingue in:
    • dorso-ventrale, muscoli trasversali collegati a dorso e ventre, curvano il dorso alzando le ali;
    • logitudinale-ventrale, muscoli longitudinali legati rigidamente al dorso che in trazione diminuendo la sezione ne riducono la curvatura abbassando le ali.

Gli insetti piů primitivi non possiedono ali. Tra gli insetti alati, č segno di primitivitĂ  avere ali simili per forma e dimensione. In due ordini la differenziazione delle ali ha portato alla radicale modificazione di un paio.

Nei Coleotteri (scarabei, coccinelle, maggiolini, cervi volanti etc.), il primo paio si č trasformato in elitre, gusci rigidi che proteggono il secondo paio quando l’insetto non vola.

Nei Ditteri (mosche, tafani, zanzare etc.), il secondo paio si č trasformato in bilancieri, piccole protuberanze atte a stabilizzare il volo.

Alcuni insetti, come pulci e pidocchi, hanno perso completamente le ali nel corso dell’evoluzione.

L’addome

Regione del corpo costituita da 11 segmenti (uriti) simili tranne i terminali.

Alcune famiglie presentano un diverso numero di uriti:

Ogni segmento presenta un'urotergo dorsale, un'urosterno ventrale e delle membrane laterali che assieme alle membrane intersegmentali garantiscono i movimenti e l'eventuale alloggiamento delle viscere. Nelle membrane laterali si ha lo sbocco degli spiracoli tracheali.

L'ottavo ed il nono urite sono detti uriti genitali; l'apertura genitale femminile si apre dopo il nono e quella maschile dopo il decimo. Questi presentano le gonapofisi, delle "armature" genitali variamente differenziate (in alcuni imenotteri formano il pungiglione ovodepositore).

L'ultimo segmento dell'addome si chiama telson.

L'addome presenta diverse appendici.

Stili

Gli stili sono degli articoli pari, segmentati, residui di appendici metameriche uro-sternali. Hanno la funzione di sostenere l'addome lunghissimo (negli apterigoti) e, a volte, collaborano al movimento. Sono presenti negli insetti apterigoti:
  • nei Proturi articolati in tre pezzi dal primo al terzo segmento addominale;
  • nei Tisanuri dal secondo all'ottavo;
  • nei Dipluri dal primo al settimo;
  • nei Collemboli sono assenti.

Sono presenti anche in forme adulte di pterigoti (una coppia sul nono nelle Efedre e nelle femmine dei Coleotteri Culibrionidi).

Cerci

Sul decimo urite (in realta' emanano dall'undicesimo) ci sono i cerci filiformie molto lunghi nei Tisanuri (in cui e' presente un pezzo impari mediano detto paracerco) e nelle Efedre, piu' brevi e tozzi in alcune blatte, grilli, e altri Ortotteroidei. Nelle forficule sono a forma di pinza. Sono utilizzati come strumenti di difesa e strutture copulative.

Urogonfi

In larve di olometaboli (coleotteri, lepidotteri), ci sono gli urogonfi, pari, articolati, leggermente estroflettibili, nel nono urite latero-dorsali.

Il pigodio è una ventosa tipica di larve di Coleotteri caralidi, detta anche uropodio, impari caudo-ventrale al 10 urite in alcune specie con ghiandola viscosa

Sifoni, canalicoli e Sifoni respiratori

Si hanno conicoli o sifoni sono in Afidi dorsalmente al sesto urite; sono cavi ed emettono sostanze cerose (difesa da agenti predatori ed atmosferici)

In larve di Ditteri Silfidi (sottofamiglia degli Aristaidi) si hanno dei sifoni respiratori dall'ottavo urite, divisi in 4-5 pezzi telescopici , per permettere di raggiungere l'aria (vivono immersi nei liquami di pozzi neri).

Pseudozampe

Nelle larve polipode sono presenti formazioni pari, non articolate, per favorire i movimenti (aree ambulacrali). Sono tipiche di larve di:
  • Lepidotteri in genere con pseudozampe dal terzo al sesto urite ed una coppia al decimo;
  • Lepidotteri Geometridi con una al sesto ed una al decimo;
  • Lepidotteri Nottuidi (scambiabili con i Geometridi ma con zampe al quinto, sesto e decimo urite);
  • Imenotteri Sinfidi (non solo i Tendreniti) con zampe dal secondo all'ottavo urite;
  • Mecotteri dal primo all'ottavo urite.

Ovodepositore

Possiamo distinguere tra:
  • ovidepositore di sostituzione tipico di Lepidotteri, Coleotteri e Ditteri, prodotto dalla notevole capacita' di allungamento degli ultimi uriti;
  • ovodepositore sclerificato tipico di Ortotteri Ensiferi , e Imenotteri Terebranti; e' prodotto da 3 paia di valve (ventrali, mediane e dorsali), collegati all'ottavo e nono sternite da piastre dette valviferi; due paia di valve formano il canale in cui passa le uova, mentre il terzo paio forma un'astuccio.

Dall'ovodepositore negli imenotteri aculeati (vespe, api etc.) si genera il pungiglione.

La riproduzione

La riproduzione degli Insetti č sessuale. La norma č il dioicismo, ma si hanno casi di ermafroditismo (come nelle cocciniglie) e di partenogenesi (come nella filossera della vite).

I due esempi riportati sono di parassiti di piante, che devono riprodursi velocemente nelle stagioni in cui vi č un’improvvisa e sovrabbondante disponibilitĂ  di cibo. In entrambi i casi abbiamo anche riproduzione dioica, per mantenere la varietĂ  delle caratteristiche ereditarie.

Essendo animali terrestri la fecondazione č interna. In alcuni casi però non č richiesto l'accoppiamento, in quanto il maschio depone una spermateca che č presa dalla femmina.

Negli insetti piů evoluti lo sviluppo č indiretto

La respirazione

Negli insetti si perfeziona al massimo la respirazione mediante trachee: tubicini di chitina, con diametro decrescente, formati da anelli piů rigidi uniti da porzioni piů sottili. Le trachee portano l'ossigeno direttamente ai tessuti, senza la mediazione dei liquidi organici.

L’apparato respiratorio si apre sulla superficie mediante aperture regolabili, gli spiracoli, dotate di valvole. Ciò č molto importante perchĂ© impedisce la disidratazione.Alcuni organismi affini agli artropodi, infatti, possedendo trachee con aperture non regolabili, sono confinati in ambienti umidi.

La respirazione mediante trachee si č rivelata molto efficiente: impone però un limite alle dimensioni degli insetti. Con l’aumento delle dimensioni, infatti, la superficie del corpo aumenta proporzionalmente di meno del volume (come il quadrato, anzichĂ© come il cubo delle dimensioni lineari). PoichĂ© la richiesta di ossigeno aumenta in proporzione al volume, e l’afflusso d’aria č proporzionale all’area degli spiracoli, insetti troppo grandi dovrebbero avere aperture respiratorie sempre piů fitte sulla superficie, con conseguente indebolimento dell’esoscheletro, nonchĂ© un eccessivo affollamento di trachee all’interno.


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