El mundo de los insectos
Aurora Vázquez Mora
I. Introducción
El estudio de los insectos es abordado por la entomología, una rama de las ciencias biológicas. Etimológicamente, la palabra entomología proviene de entomon: ‘insecto’ y logos: ‘estudio, tratado o acción’, por lo que significa: ‘estudio de los insectos’. El término insecto, viene a su vez del término latino insectum, que significa cortado en, lo que describe con gran acierto a estos animales ya que su cuerpo está dividido, ‘cortado’, en segmentos generalmente bien diferenciados (Coronado, 1985).
Los insectos forman parte del grupo de animales más antiguo, y también el más diverso y numeroso desde que apareció la vida en el planeta: los artrópodos (Hoffman, 1988). Por lo mismo, antes de comenzar a hablar de los insectos, creemos conveniente señalar algunas de las características más importantes de este grupo.
Los artrópodos, cuyo nombre significa ‘de patas articuladas’ (del griego arthron: ‘articular’ y podos: ‘pie’), aparecieron en los mares del Cámbrico hace más de 500 millones de años y desde entonces ha sido, en cuanto al número de especies, el grupo dominante sobre la Tierra. Fueron, además, los primeros animales que pasaron del ambiente acuático al terrestre; incursionaron tierra adentro y se adaptaron a todos los hábitats de este medio.
Jaiba y camarón (crustácea)
Es imposible establecer cuál es el número de especies —y mucho menos el número de individuos— que han poblado y continúan poblando las aguas, el aire y el suelo del planeta, pero se estima que son alrededor de 10 millones, un número muy superior al de todas las demás especies de animales juntas (Hoffman, 1988). Forman el 80% de todos los animales que se conocen (Coronado, 1985).
Los primeros artrópodos conocidos fueron los trilobites, ya extinguidos desde hace mucho. Por los restos fósiles se sabe que durante 300 millones de años se propagaron por las aguas de los océanos y desaparecieron durante el periodo Pérmico. Durante todo ese tiempo fueron evolucionando en otras formas, dando así origen a todas las demás ramas de artrópodos que actualmente se conocen y que se encuentran distribuidas en todo el mundo, asociadas a todos los demás animales y adaptadas a todos los hábitats accesibles a la vida.
Dentro del grupo de los artrópodos se encuentran muy diversos animales que reciben diferentes nombres comunes, entre ellos: alacranes, tarántulas, arañas, vinagrillos (todos pertenecientes a los Arachnida); garrapatas, turicatas, pinolillos, aradores, arañas rojas, etc. (Acarida); camarones, jaibas, langostas, cangrejos, etc. (Crustacea); milpiés (Diplopoda); ciempiés (Chilopoda); chapulines, escarabajos, mariposas, etc. (Insecta) (Hoffman, 1988), y son fácilmente reconocibles, entre otras, por las siguientes características:
•Patas articuladas.
•Exoesqueleto (esqueleto externo).
•Simetría bilateral.
•Cuerpo segmentado.
•Metamorfosis (cambio en forma durante el ciclo de vida).
El phyllum Artrhopoda se divide en tres grandes subphylla: a) el de los Trilobitomorpha, que comprende a todas las formas fósiles de trilobites; b) el de los Chelicerata, el cual tiene quelíceros y pedipalpos (sin antenas y sin mandíbulas), donde se agrupan cacerolitas de mar, arácnidos, ácaros y arañas de mar y, c) el de los Mandibulata, que se caracteriza por tener antenas y mandíbulas (sin quelíceros ni pedipalpos) que incluye a los crustáceos, diplopodos, chilopodos y a los insectos.
En el cuadro 1 se presenta la clasificación general del phyllum Arthropoda, los subphylla, las clases y algunos nombres comunes que reciben los integrantes de cada una de ellas.
Por muy diversos motivos, el hombre conoce muy bien a los artrópodos. Insectos como mariposas, escarabajos, chapulines, etc., llaman la atención por su relativo gran tamaño, sus vivos y llamativos colores y porque son los únicos invertebrados capaces de volar gracias a que tienen uno o dos pares de alas. Otros insectos, como los mosquitos, moscas, pulgas, piojos, chinches, etc., tienen que ser soportados frecuentemente por los seres humanos y los animales superiores como plagas muy molestas que, además, pueden ocasionar daños más o menos serios a su salud, no sólo por las toxinas
Alacrán (Scorpio maurus L.).Imagen del jardín botánico de Montreal, Canadá.
que inyectan al alimentarse de ellos, sino por los gérmenes patógenos que suelen transmitir y que son causa de numerosas y graves enfermedades.
Otras especies están catalogadas como plagas muy perjudiciales y destructoras de una gran variedad de plantas, así como de granos y otros productos almacenados.
No todos los insectos son dañinos para el hombre; hay muchos benéficos, como las abejas productoras de miel que reditúan grandes ganancias, o el gusano de seda, que es la larva de una mariposa secretora de la delicada sustancia con la que se manufacturan finas telas de gran valor comercial, y otros más.
Los ácaros forman un grupo muy grande, a pesar de lo que muchas de sus especies, tan frecuentes y numerosas como las de los insectos nombrados, son prácticamente desconocidas para los humanos. Esto se debe principalmente a su pequeño tamaño, que los hace pasar inadvertidos no obstante que se encuentran en todas partes. Las formas más grandes, que se designan con el nombre común de garrapatas, son las únicas que el hombre conoce bien, no sólo por su tamaño sino porque son parásitas del ganado y de otros animales domésticos.
Tarántula(Eauthlus smithi,Cambridge). Imagen tomada del jardín botáncio de Montreal, Canadá.
Hay otras pocas especies frecuentemente reconocidas: aquellas que son plagas molestas o dañinas tanto para el hombre como para sus animales y campos agrícolas. Entre éstas se encuentran todos los ácaros fitófagos. Todas estas especies han recibido diferentes nombres regionales, algunos de las cuales se usaban ya entre los antiguos mexicanos. Así, a las garrapatas se les designa en diferentes estados de la república como ‘tlalajes’, ‘turicatas’, ‘tostoneras’, ‘plateadas’, ‘conchudas’, ‘tullidoras’, etc. A su larva, mucho más pequeña, se le llama ‘pinolillo’, ‘mostacilla’, ‘güina’, etc. A ciertos ácaros que producen dermatitis, inflamaciones de la piel, y son muy molestos para el hombre, se les conoce con los nombres de ‘tlalzahuates’, ‘coloradillas’, ‘aradores’, etc. Dentro de este grupo se encuentran también los ‘corucos’ de las gallinas, las ‘arañas rojas’ y algunos más (Hoffmann, 1988).
Los insectos representan del 75 al 80% de todos los integrantes del reino animal y se han descrito alrededor de un millón de especies. Se encuentran distribuidos por todo el mundo, ocupando principalmente ecosistemas terrestres y dulciacuícolas. La mayor riqueza de especies se ubica en las regiones cercanas al Ecuador y va disminuyendo conforme se acercan a los polos.
Los insectos se abrieron paso por doquier, invadiendo y monopolizando todos los rincones habitables, aprovechando la más insignificante fuente de alimento. A medida que este reino iba colonizando el planeta, se fueron formando especies con características distintivas que les permitían adaptarse a su ambiente y forma de vida. La evolución masiva de los insectos afectó de manera profunda la evolución de las plantas y de los restantes animales que estaban en contacto con ellos. Cada uno de estos últimos es actualmente resultado de la influencia de los insectos sobre sus antepasados (Farb, 1974).
Los insectos son reconocidos por las siguientes características generales:
•Cuerpo dividido en 3 regiones: cabeza, tórax y abdomen.
•Simetría bilateral.
•Presentan metamorfosis (cambio en forma).
•Apéndices articulados.
•Son los únicos artrópodos que tienen alas.
•Tienen exoesqueleto (esqueleto externo).
•Tres pares de patas articuladas en los adultos (con algunas excepciones).
•Dos pares de alas en los adultos (con excepciones).
•Sistema circulatorio abierto.
•Cordón nervioso ventral.
•Sistema respiratorio con tráqueas.
•Sistema excretor representado por tubos de Malpighio.
La forma, tamaño y color varían significativamente.
Chapulín mostrando las tres regiones del cuerpo, los tres pares de patas, antenas y el ojo compuesto.
II. Morfología externa (forma externa)
La cabeza, cráneo o cápsula cefálica es la primera región del cuerpo de un insecto. En ella se encuentra un par de antenas de distintas formas y tamaños que cumplen una función sensorial, un par de ojos compuestos capaces de percibir imágenes y pueden existir 2 ó 3 pequeñas unidades llamadas ocelos que actúan como receptores de los cambios de intensidad de luz. Además, en la cabeza se localiza el aparato bucal, estructura relacionada con la alimentación de los insectos que puede ser: masticador, raspador-chupador o chupador.
Esquema de la cabeza de una langosta, donde se muestra la ubicación de los ocelos.
El tórax está situado entre la cabeza y el abdomen. En él se encuentran los órganos locomotores, adaptados a cumplir una función determinada como saltar, caminar, cavar, nadar, excavar, posarse, colgarse, colectar polen, sujetarse y oír, entre otras, y las alas que permiten el vuelo. El tórax esta compuesto de tres partes (Barrientos, et. al. 1991) o segmentos (Metcalf y Flint, 1978). La primera es la que porta el primer par de patas; la segunda contiene las patas medias, además de incluir el primer par de alas (cuando existen) y de la tercera salen las patas posteriores y el segundo par de alas (cuando existen) (Metcalf y Flint, 1978).
El abdomen, la tercera región, es la parte posterior del cuerpo de los insectos. En él no hay patas o apéndices articulados. Está compuesto de segmentos que se unen entre sí por membranas intersegmentales que se extienden permitiendo los movimientos, en particular los respiratorios, la distensión del abdomen durante la maduración de los huevos y su alargamiento durante la postura. En el abdomen se ubica la mayor parte de los sistemas del insecto, como el reproductor, excretor y las vísceras. En cada segemento abodominal se puede observar un par de orificios en forma de ojal llamados espiráculos a través de los cuales penetra el aire al aparato respiratorio (Rojas, 1994).
En el abdomen existen dos tipos de apéndices: los asociados con la reproducción y los no asociados con ésta. Los últimos, llamados cercos, se localizan en los segmentos terminales y son estructuras de función sensorial (detectan cambios en la dirección del aire, de temperatura, de humedad, etc.); en algunos casos sirven al animal como defensa, como sucede en las tijerillas. Los apéndices asociados con la reproducción reciben el nombre de genitales externos o aparato genital y se localizan a partir del octavo segmento en las hembras y a partir del noveno en los machos (en los ortópteros).
Exoesqueleto o esqueleto externo
Los insectos presentan una estructura que los cubre totalmente, llamada exoesqueleto o esqueleto externo. Esta pared es resistente y le da protección y forma al cuerpo. A la capa externa se le llama cutícula
El color de un insecto se al efecto óptico de la luz sobre la superficie de la pared del cuerpo que cuenta con un pigmento. El color metálico iridiscente es resultado de la refracción de la luz.
La pared cuenta con numerosos procesos externos e internos. Los externos incluyen las setas, espinas y escamas. Algunos de ellos están constituidos únicamente por cutícula aunque siempre incluyen las tres capas de la pared. Las setas tienen un crecimiento hacia el exterior de las células epidérmicas y otras tienen un origen multicelular. Los procesos externos de la pared son plegaduras hacia dentro del organismo. A las invaginaciones de la pared del cuerpo se les llama apodemas y se pueden observar externamente en forma de estrías (sutura). Los procesos internos proporcionan áreas para la inserción de los músculos y fortalecen o refuerzan la pared.
Esquema de los tipos del aparato bucal en los insectos.
Apéndices articulados
La mayoría de los adultos cuenta con tres pares de patas articuladas que están formadas por cinco piezas: coxa, trocánter, fémur, tibia y tarso.
La principal función de las patas es la locomoción pero existen varias modificaciones de acuerdo con las funciones auxiliares que llevan a cabo. En la campamocha, que es depredadora (come otros insectos), el primer par de patas es prensil y cuenta con espinas en la tibia y fémur que le permiten atrapar a su presa. Los grillotopos tienen las tibias delanteras muy robustas y con extensiones para poder utilizarlas en la excavación. En los insectos saltadores los fémures de las patas posteriores están muy desarrollados en comparación con aquellos que utilizan poco sus patas, como es el caso de los mosquitos, que las tienen sumamente delgadas y débiles. En algunos insectos acuáticos las patas están adaptadas para la natación y por eso presentan una serie de pelillos.
La presencia de alas en los insectos ha sido una ventaja muy grande en su lucha por la existencia. Las alas los capacitan para movilizarse ampliamente con el fin de encontrar alimento adecuado, para alejarse rápidamente de sus enemigos y otros peligros, para dispersarse, para encontrar parejas y para localizar sitios para anidar que no sean accesibles a muchos de sus enemigos naturales. El número de alas en los insectos varía entre los diferentes órdenes. Los insectos nunca tienen alas funcionales sino hasta que están completamente desarrollados, o sea, en su forma adulta, aunque muchos insectos adultos no las poseen.
Los pescaditos de plata y las colas de resorte representan grupos de insectos sin alas cuyos ancestros, aparentemente, tampoco las tuvieron. Las pulgas, piojos y ciertas hormigas y pulgones son considerados formas degeneradas cuyos distantes ancestros poseyeron alas que se perdieron en el camino a una adaptación para una vida más sedentaria en el suelo o en el cuerpo de los animales o plantas. Las alas de algunos mayates se han atrofiado o son inútiles, de tal manera que son incapaces de volar. Otros insectos, como las termitas y las hormigas, rompen o cortan sus alas después de un solo vuelo nupcial y antes de empezar su vida en el suelo.
Esquema de algunos tipos de patas de los insectos.
En los diferentes órdenes las alas varían muchísimo en forma y apariencia y son estructuras muy importantes en la clasificación de los insectos. La mayoría de los nombres de los insectos terminan en ptera, que significa ala. Así, los Díptera (moscas) son los insectos de ‘dos alas’, los Coleóptera (escarabajos, mayates) son los insectos de ‘alas de estuche’, los Lepidóptera (palomillas y mariposas) son los insectos con ‘alas de escamas’, los Hemíptera (chinches verdaderas) tienen ‘medias alas’, los Hymenóptera (avispas, abejas) son los insectos de ‘alas membranosas’ y los Orthoptera (chapulines, langostas entre otros) poseen las ‘alas rectas’ (Metcaif y Flint, 1978).
Chapulín mostrando sus dos pares de alas.
Simetría Bilateral
La simetría que presentan los insectos es bilateral, o sea que divide su cuerpo en dos mitades con características semejantes.
III. Metamorfosis
Se le llama metamorfosis al cambio de forma que sufre la mayoría de los insectos a lo largo de su ciclo de vida.
Inician ésta, generalmente, siendo huevos de fuertes caparazones con gran capacidad para resistir las condiciones más adversas. Los huevos de los insectos muestran gran variedad de formas y colores.
Los individuos que surgen del huevo pueden tener tres tipos de forma. Los insectos primitivos, como los apterigotos (sin alas), surgen como reproducciones a pequeña escala de los adultos y llegan a la madurez rompiendo los exoesqueletos que les van quedando demasiado justos. Así, desde que deja el huevo hasta que muere el insecto es igual, salvo por el hecho de que aumenta de tamaño y madura sexualmente al avanzar su edad.
El segundo tipo de desarrollo incluye una etapa diferenciada antes de la madurez. El animal no sale del huevo como un adulto en miniatura, sino como ninfa. Ésta se parece al adulto en muchos aspectos, pero presenta diferencias importantes. Por ejemplo, en los insectos alados las ninfas carecen de alas. En algunos casos las ninfas emergen de huevos depositados en el agua y pasan su fase de estado inmaduro (náyade) respirando bajo el agua mediante branquias, como las libélulas y de caballitos del diablo. Ahí maduran y crecen hasta estar listas para salir como adultos. En cierto momento, se desprenden de su exoesqueleto por última vez y empiezan a respirar aire; unos brotes en el tórax, invisibles en las ninfas, se hacen alas y, por fin, se vuelven insectos adultos. La secuencia huevo-náyade-adulto, en la que la aparición de las alas marca la etapa final del desarrollo, se llama metamorfosis incompleta (com. per. Morón, 1992).
El tercer tipo de metamorfosis es aquella en que el individuo sale del huevecillo con una forma totalmente diferente a la que tendrá de adulto. El insecto, al salir del huevo, es conocido como larva y ésta, muy frecuentemente, vive en un ambiente diferente y tiene distintos hábitos que el animal adulto. Las larvas suelen tener piezas bucales masticadoras aunque los adultos las tengan de perforación o succión; carecen de ojos compuestos y pueden tener pares adicionales de patas en el abdomen o carecer totalmente de ellas. Las larvas antes de llegar a la edad adulta deben pasar por una etapa llamada pupa o crisálida.
Chapulín mostrando los diferentes estadíos ninfales
En los insectos, los grandes cambios se producen después de salir del huevo. Esto se debe a que el crecimiento del insecto está marcado por una serie de aumentos bruscos y visibles de tamaño en cada muda del exoesqueleto. Entre las mudas, el insecto vive periodos en que le es imposible crecer a causa de la pared del cuerpo (exoesqueleto) que lo envuelve. Estos periodos de tamaño estático terminan con un crecimiento súbito que hace que el insecto se arrugue y comprima dentro de su armadura. A ello sigue la muda, y el insecto, ya libre, transforma su crecimiento casi imperceptible en un crecimiento visible porque su nuevo exoesqueleto puede expandirse. En esencia, el exoesqueleto de un insecto se compone de una capa exterior dura y una interior más flexible situadas ambas sobre la delgada capa de células vivas que podría llamarse ‘piel’.
Bibliografía
BARRIENTOS, L. L. Orthopteros plaga de México y Centro América. The Orthopterists, Society Field Guide Proyect. In press en Brasil, 1991.CORONADO, R. R. y Márquez, P. A. Introducción a la entomología. Morfología y taxonomía de los insectos. Limusa, México, 1985.FARB, P y otros. Los insectos. Colección de la Naturaleza de Time-Life., México, 1974.HOFFMAN. Animales desconocidos, relatos acarológicos. Fondo de Cultura Económica, México, 1988.METCALF, C. L. y Flint, W. P. Insectos destructivos e insectos útiles. Costumbres y su control. Compañía Editorial Continental, México, 1978.
El mundo de los insectos
Aurora Vázquez Mora
I. Introducción
El estudio de los insectos es abordado por la entomología, una rama de las ciencias biológicas. Etimológicamente, la palabra entomología proviene de entomon: ‘insecto’ y logos: ‘estudio, tratado o acción’, por lo que significa: ‘estudio de los insectos’. El término insecto, viene a su vez del término latino insectum, que significa cortado en, lo que describe con gran acierto a estos animales ya que su cuerpo está dividido, ‘cortado’, en segmentos generalmente bien diferenciados (Coronado, 1985).
Los insectos forman parte del grupo de animales más antiguo, y también el más diverso y numeroso desde que apareció la vida en el planeta: los artrópodos (Hoffman, 1988). Por lo mismo, antes de comenzar a hablar de los insectos, creemos conveniente señalar algunas de las características más importantes de este grupo.
Los artrópodos, cuyo nombre significa ‘de patas articuladas’ (del griego arthron: ‘articular’ y podos: ‘pie’), aparecieron en los mares del Cámbrico hace más de 500 millones de años y desde entonces ha sido, en cuanto al número de especies, el grupo dominante sobre la Tierra. Fueron, además, los primeros animales que pasaron del ambiente acuático al terrestre; incursionaron tierra adentro y se adaptaron a todos los hábitats de este medio.
Jaiba y camarón (crustácea)
Es imposible establecer cuál es el número de especies —y mucho menos el número de individuos— que han poblado y continúan poblando las aguas, el aire y el suelo del planeta, pero se estima que son alrededor de 10 millones, un número muy superior al de todas las demás especies de animales juntas (Hoffman, 1988). Forman el 80% de todos los animales que se conocen (Coronado, 1985).
Los primeros artrópodos conocidos fueron los trilobites, ya extinguidos desde hace mucho. Por los restos fósiles se sabe que durante 300 millones de años se propagaron por las aguas de los océanos y desaparecieron durante el periodo Pérmico. Durante todo ese tiempo fueron evolucionando en otras formas, dando así origen a todas las demás ramas de artrópodos que actualmente se conocen y que se encuentran distribuidas en todo el mundo, asociadas a todos los demás animales y adaptadas a todos los hábitats accesibles a la vida.
Dentro del grupo de los artrópodos se encuentran muy diversos animales que reciben diferentes nombres comunes, entre ellos: alacranes, tarántulas, arañas, vinagrillos (todos pertenecientes a los Arachnida); garrapatas, turicatas, pinolillos, aradores, arañas rojas, etc. (Acarida); camarones, jaibas, langostas, cangrejos, etc. (Crustacea); milpiés (Diplopoda); ciempiés (Chilopoda); chapulines, escarabajos, mariposas, etc. (Insecta) (Hoffman, 1988), y son fácilmente reconocibles, entre otras, por las siguientes características:
•Patas articuladas.
•Exoesqueleto (esqueleto externo).
•Simetría bilateral.
•Cuerpo segmentado.
•Metamorfosis (cambio en forma durante el ciclo de vida).
El phyllum Artrhopoda se divide en tres grandes subphylla: a) el de los Trilobitomorpha, que comprende a todas las formas fósiles de trilobites; b) el de los Chelicerata, el cual tiene quelíceros y pedipalpos (sin antenas y sin mandíbulas), donde se agrupan cacerolitas de mar, arácnidos, ácaros y arañas de mar y, c) el de los Mandibulata, que se caracteriza por tener antenas y mandíbulas (sin quelíceros ni pedipalpos) que incluye a los crustáceos, diplopodos, chilopodos y a los insectos.
En el cuadro 1 se presenta la clasificación general del phyllum Arthropoda, los subphylla, las clases y algunos nombres comunes que reciben los integrantes de cada una de ellas.
Por muy diversos motivos, el hombre conoce muy bien a los artrópodos. Insectos como mariposas, escarabajos, chapulines, etc., llaman la atención por su relativo gran tamaño, sus vivos y llamativos colores y porque son los únicos invertebrados capaces de volar gracias a que tienen uno o dos pares de alas. Otros insectos, como los mosquitos, moscas, pulgas, piojos, chinches, etc., tienen que ser soportados frecuentemente por los seres humanos y los animales superiores como plagas muy molestas que, además, pueden ocasionar daños más o menos serios a su salud, no sólo por las toxinas
Alacrán (Scorpio maurus L.).Imagen del jardín botánico de Montreal, Canadá.
que inyectan al alimentarse de ellos, sino por los gérmenes patógenos que suelen transmitir y que son causa de numerosas y graves enfermedades.
Otras especies están catalogadas como plagas muy perjudiciales y destructoras de una gran variedad de plantas, así como de granos y otros productos almacenados.
No todos los insectos son dañinos para el hombre; hay muchos benéficos, como las abejas productoras de miel que reditúan grandes ganancias, o el gusano de seda, que es la larva de una mariposa secretora de la delicada sustancia con la que se manufacturan finas telas de gran valor comercial, y otros más.
Los ácaros forman un grupo muy grande, a pesar de lo que muchas de sus especies, tan frecuentes y numerosas como las de los insectos nombrados, son prácticamente desconocidas para los humanos. Esto se debe principalmente a su pequeño tamaño, que los hace pasar inadvertidos no obstante que se encuentran en todas partes. Las formas más grandes, que se designan con el nombre común de garrapatas, son las únicas que el hombre conoce bien, no sólo por su tamaño sino porque son parásitas del ganado y de otros animales domésticos.
Tarántula(Eauthlus smithi,Cambridge). Imagen tomada del jardín botáncio de Montreal, Canadá.
Hay otras pocas especies frecuentemente reconocidas: aquellas que son plagas molestas o dañinas tanto para el hombre como para sus animales y campos agrícolas. Entre éstas se encuentran todos los ácaros fitófagos. Todas estas especies han recibido diferentes nombres regionales, algunos de las cuales se usaban ya entre los antiguos mexicanos. Así, a las garrapatas se les designa en diferentes estados de la república como ‘tlalajes’, ‘turicatas’, ‘tostoneras’, ‘plateadas’, ‘conchudas’, ‘tullidoras’, etc. A su larva, mucho más pequeña, se le llama ‘pinolillo’, ‘mostacilla’, ‘güina’, etc. A ciertos ácaros que producen dermatitis, inflamaciones de la piel, y son muy molestos para el hombre, se les conoce con los nombres de ‘tlalzahuates’, ‘coloradillas’, ‘aradores’, etc. Dentro de este grupo se encuentran también los ‘corucos’ de las gallinas, las ‘arañas rojas’ y algunos más (Hoffmann, 1988).
Los insectos representan del 75 al 80% de todos los integrantes del reino animal y se han descrito alrededor de un millón de especies. Se encuentran distribuidos por todo el mundo, ocupando principalmente ecosistemas terrestres y dulciacuícolas. La mayor riqueza de especies se ubica en las regiones cercanas al Ecuador y va disminuyendo conforme se acercan a los polos.
Los insectos se abrieron paso por doquier, invadiendo y monopolizando todos los rincones habitables, aprovechando la más insignificante fuente de alimento. A medida que este reino iba colonizando el planeta, se fueron formando especies con características distintivas que les permitían adaptarse a su ambiente y forma de vida. La evolución masiva de los insectos afectó de manera profunda la evolución de las plantas y de los restantes animales que estaban en contacto con ellos. Cada uno de estos últimos es actualmente resultado de la influencia de los insectos sobre sus antepasados (Farb, 1974).
Los insectos son reconocidos por las siguientes características generales:
•Cuerpo dividido en 3 regiones: cabeza, tórax y abdomen.
•Simetría bilateral.
•Presentan metamorfosis (cambio en forma).
•Apéndices articulados.
•Son los únicos artrópodos que tienen alas.
•Tienen exoesqueleto (esqueleto externo).
•Tres pares de patas articuladas en los adultos (con algunas excepciones).
•Dos pares de alas en los adultos (con excepciones).
•Sistema circulatorio abierto.
•Cordón nervioso ventral.
•Sistema respiratorio con tráqueas.
•Sistema excretor representado por tubos de Malpighio.
La forma, tamaño y color varían significativamente.
Chapulín mostrando las tres regiones del cuerpo, los tres pares de patas, antenas y el ojo compuesto.
II. Morfología externa (forma externa)
La cabeza, cráneo o cápsula cefálica es la primera región del cuerpo de un insecto. En ella se encuentra un par de antenas de distintas formas y tamaños que cumplen una función sensorial, un par de ojos compuestos capaces de percibir imágenes y pueden existir 2 ó 3 pequeñas unidades llamadas ocelos que actúan como receptores de los cambios de intensidad de luz. Además, en la cabeza se localiza el aparato bucal, estructura relacionada con la alimentación de los insectos que puede ser: masticador, raspador-chupador o chupador.
Esquema de la cabeza de una langosta, donde se muestra la ubicación de los ocelos.
El tórax está situado entre la cabeza y el abdomen. En él se encuentran los órganos locomotores, adaptados a cumplir una función determinada como saltar, caminar, cavar, nadar, excavar, posarse, colgarse, colectar polen, sujetarse y oír, entre otras, y las alas que permiten el vuelo. El tórax esta compuesto de tres partes (Barrientos, et. al. 1991) o segmentos (Metcalf y Flint, 1978). La primera es la que porta el primer par de patas; la segunda contiene las patas medias, además de incluir el primer par de alas (cuando existen) y de la tercera salen las patas posteriores y el segundo par de alas (cuando existen) (Metcalf y Flint, 1978).
El abdomen, la tercera región, es la parte posterior del cuerpo de los insectos. En él no hay patas o apéndices articulados. Está compuesto de segmentos que se unen entre sí por membranas intersegmentales que se extienden permitiendo los movimientos, en particular los respiratorios, la distensión del abdomen durante la maduración de los huevos y su alargamiento durante la postura. En el abdomen se ubica la mayor parte de los sistemas del insecto, como el reproductor, excretor y las vísceras. En cada segemento abodominal se puede observar un par de orificios en forma de ojal llamados espiráculos a través de los cuales penetra el aire al aparato respiratorio (Rojas, 1994).
En el abdomen existen dos tipos de apéndices: los asociados con la reproducción y los no asociados con ésta. Los últimos, llamados cercos, se localizan en los segmentos terminales y son estructuras de función sensorial (detectan cambios en la dirección del aire, de temperatura, de humedad, etc.); en algunos casos sirven al animal como defensa, como sucede en las tijerillas. Los apéndices asociados con la reproducción reciben el nombre de genitales externos o aparato genital y se localizan a partir del octavo segmento en las hembras y a partir del noveno en los machos (en los ortópteros).
Exoesqueleto o esqueleto externo
Los insectos presentan una estructura que los cubre totalmente, llamada exoesqueleto o esqueleto externo. Esta pared es resistente y le da protección y forma al cuerpo. A la capa externa se le llama cutícula
El color de un insecto se al efecto óptico de la luz sobre la superficie de la pared del cuerpo que cuenta con un pigmento. El color metálico iridiscente es resultado de la refracción de la luz.
La pared cuenta con numerosos procesos externos e internos. Los externos incluyen las setas, espinas y escamas. Algunos de ellos están constituidos únicamente por cutícula aunque siempre incluyen las tres capas de la pared. Las setas tienen un crecimiento hacia el exterior de las células epidérmicas y otras tienen un origen multicelular. Los procesos externos de la pared son plegaduras hacia dentro del organismo. A las invaginaciones de la pared del cuerpo se les llama apodemas y se pueden observar externamente en forma de estrías (sutura). Los procesos internos proporcionan áreas para la inserción de los músculos y fortalecen o refuerzan la pared.
Esquema de los tipos del aparato bucal en los insectos.
Apéndices articulados
La mayoría de los adultos cuenta con tres pares de patas articuladas que están formadas por cinco piezas: coxa, trocánter, fémur, tibia y tarso.
La principal función de las patas es la locomoción pero existen varias modificaciones de acuerdo con las funciones auxiliares que llevan a cabo. En la campamocha, que es depredadora (come otros insectos), el primer par de patas es prensil y cuenta con espinas en la tibia y fémur que le permiten atrapar a su presa. Los grillotopos tienen las tibias delanteras muy robustas y con extensiones para poder utilizarlas en la excavación. En los insectos saltadores los fémures de las patas posteriores están muy desarrollados en comparación con aquellos que utilizan poco sus patas, como es el caso de los mosquitos, que las tienen sumamente delgadas y débiles. En algunos insectos acuáticos las patas están adaptadas para la natación y por eso presentan una serie de pelillos.
La presencia de alas en los insectos ha sido una ventaja muy grande en su lucha por la existencia. Las alas los capacitan para movilizarse ampliamente con el fin de encontrar alimento adecuado, para alejarse rápidamente de sus enemigos y otros peligros, para dispersarse, para encontrar parejas y para localizar sitios para anidar que no sean accesibles a muchos de sus enemigos naturales. El número de alas en los insectos varía entre los diferentes órdenes. Los insectos nunca tienen alas funcionales sino hasta que están completamente desarrollados, o sea, en su forma adulta, aunque muchos insectos adultos no las poseen.
Los pescaditos de plata y las colas de resorte representan grupos de insectos sin alas cuyos ancestros, aparentemente, tampoco las tuvieron. Las pulgas, piojos y ciertas hormigas y pulgones son considerados formas degeneradas cuyos distantes ancestros poseyeron alas que se perdieron en el camino a una adaptación para una vida más sedentaria en el suelo o en el cuerpo de los animales o plantas. Las alas de algunos mayates se han atrofiado o son inútiles, de tal manera que son incapaces de volar. Otros insectos, como las termitas y las hormigas, rompen o cortan sus alas después de un solo vuelo nupcial y antes de empezar su vida en el suelo.
Esquema de algunos tipos de patas de los insectos.
En los diferentes órdenes las alas varían muchísimo en forma y apariencia y son estructuras muy importantes en la clasificación de los insectos. La mayoría de los nombres de los insectos terminan en ptera, que significa ala. Así, los Díptera (moscas) son los insectos de ‘dos alas’, los Coleóptera (escarabajos, mayates) son los insectos de ‘alas de estuche’, los Lepidóptera (palomillas y mariposas) son los insectos con ‘alas de escamas’, los Hemíptera (chinches verdaderas) tienen ‘medias alas’, los Hymenóptera (avispas, abejas) son los insectos de ‘alas membranosas’ y los Orthoptera (chapulines, langostas entre otros) poseen las ‘alas rectas’ (Metcaif y Flint, 1978).
Chapulín mostrando sus dos pares de alas.
Simetría Bilateral
La simetría que presentan los insectos es bilateral, o sea que divide su cuerpo en dos mitades con características semejantes.
III. Metamorfosis
Se le llama metamorfosis al cambio de forma que sufre la mayoría de los insectos a lo largo de su ciclo de vida.
Inician ésta, generalmente, siendo huevos de fuertes caparazones con gran capacidad para resistir las condiciones más adversas. Los huevos de los insectos muestran gran variedad de formas y colores.
Los individuos que surgen del huevo pueden tener tres tipos de forma. Los insectos primitivos, como los apterigotos (sin alas), surgen como reproducciones a pequeña escala de los adultos y llegan a la madurez rompiendo los exoesqueletos que les van quedando demasiado justos. Así, desde que deja el huevo hasta que muere el insecto es igual, salvo por el hecho de que aumenta de tamaño y madura sexualmente al avanzar su edad.
El segundo tipo de desarrollo incluye una etapa diferenciada antes de la madurez. El animal no sale del huevo como un adulto en miniatura, sino como ninfa. Ésta se parece al adulto en muchos aspectos, pero presenta diferencias importantes. Por ejemplo, en los insectos alados las ninfas carecen de alas. En algunos casos las ninfas emergen de huevos depositados en el agua y pasan su fase de estado inmaduro (náyade) respirando bajo el agua mediante branquias, como las libélulas y de caballitos del diablo. Ahí maduran y crecen hasta estar listas para salir como adultos. En cierto momento, se desprenden de su exoesqueleto por última vez y empiezan a respirar aire; unos brotes en el tórax, invisibles en las ninfas, se hacen alas y, por fin, se vuelven insectos adultos. La secuencia huevo-náyade-adulto, en la que la aparición de las alas marca la etapa final del desarrollo, se llama metamorfosis incompleta (com. per. Morón, 1992).
El tercer tipo de metamorfosis es aquella en que el individuo sale del huevecillo con una forma totalmente diferente a la que tendrá de adulto. El insecto, al salir del huevo, es conocido como larva y ésta, muy frecuentemente, vive en un ambiente diferente y tiene distintos hábitos que el animal adulto. Las larvas suelen tener piezas bucales masticadoras aunque los adultos las tengan de perforación o succión; carecen de ojos compuestos y pueden tener pares adicionales de patas en el abdomen o carecer totalmente de ellas. Las larvas antes de llegar a la edad adulta deben pasar por una etapa llamada pupa o crisálida.
Chapulín mostrando los diferentes estadíos ninfales
En los insectos, los grandes cambios se producen después de salir del huevo. Esto se debe a que el crecimiento del insecto está marcado por una serie de aumentos bruscos y visibles de tamaño en cada muda del exoesqueleto. Entre las mudas, el insecto vive periodos en que le es imposible crecer a causa de la pared del cuerpo (exoesqueleto) que lo envuelve. Estos periodos de tamaño estático terminan con un crecimiento súbito que hace que el insecto se arrugue y comprima dentro de su armadura. A ello sigue la muda, y el insecto, ya libre, transforma su crecimiento casi imperceptible en un crecimiento visible porque su nuevo exoesqueleto puede expandirse. En esencia, el exoesqueleto de un insecto se compone de una capa exterior dura y una interior más flexible situadas ambas sobre la delgada capa de células vivas que podría llamarse ‘piel’.
Bibliografía
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