Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba MORFOLOGÍA EXTERNA Forma del cuerpo: La forma del cuerpo varía generalmente en relación a los distintos hábitos de los insectos. Así, encontramos cuerpo alargado y oblongo en algunos nadadores, deprimido o comprimido en parásitos, de lados subparalelos, subovales, etc. Tegumento. El tegumento o pared del cuerpo de los insectos puede variar desde flexible y elástico hasta duro y rígido. Su superficie puede ser brillante u opaca, lisa o esculturada, de coloración variada y con procesos tegumentarios tales como pelos, cerdas, escamas, etc. División del cuerpo en regiones. Uno de los caracteres más marcados de la morfología de los insectos es la división de su cuerpo en tres regiones o "tagmas"; pueden ser fácilmente reconocidos por la presencia de sus respectivos apéndices. Estos tres tagmas son: cefálico, torácico y abdominal. cefálico torácico ojo noto abdominal mandíbula esterno espiráculos pleura Tagma cefálico Es una cápsula esclerotizada; lleva las piezas bucales y apéndices sensoriales: antenas, ojos compuestos y ojos simples. Posición de la cabeza. De acuerdo a la dirección con respecto al eje del cuerpo, la posición de la cabeza puede ser: *PROGNATA. La cabeza forma un ángulo obtuso en relación al eje del cuerpo; es frecuente en insectos predadores. *HIPOGNATA. Cabeza vertical en relación al eje del cuerpo, formando aproximadamente un ángulo de 90o; frecuentemente en insectos fitófagos. *OPISTOGNATA. La cabeza forma un ángulo agudo en relación al eje del cuerpo, es frecuente en insectos detritívoros. Prognata surco occipital postoccipital clipeo labro mandíbula maxila Hipognata ocelo ojo labio Opistognata mandíbula pata protorácica labro pico pata mesotorácica Escleritos y surcos cefálicos. En la superficie de la cápsula cefálica distinguimos áreas esclerotizadas llamadas escleritos cefálicos o cefaloescleritos. Los principales son: vértex, genas o mejillas, frente, clípeo o epistoma y labro. Estos escleritos están delimitados por surcos que pueden estar más o menos obliterados; los más importantes son: epicraneano o coronal, frontal, frontoclipeal, occipital y postoccipital. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba ojo compuesto vértex antena occipital surco postoccipital ocelo postoccipital ocelo surco frontal frente cóndilo occipital gena esclerito cervical postgena depresión tentorial clípeo labio labro mandíbula maxila palpos Ojos. Los insectos poseen dos tipos de ojos: ojos compuestos o facetados y ojos simples u ocelos. Ambos tipos pueden estar presentes en un mismo insecto. Los ocelos muchas veces pueden faltar en los adultos y los ojos compuestos están ausentes en las larvas. Los ojos compuestos se distinguen de los ocelos principalmente porque la córnea está dividida en un gran número de facetas correspondientes a unidades visuales llamadas omatidios; mientras que los ocelos están constituídos solamente por un omatidio. Las formas y tamaños están en relación con los hábitos del insecto; pueden ser ovoides, subesféricos, emarginados, es decir con una escotadura que en algunos casos es muy pronunciada, llegando a dividirlo en dos ojos aparentes en cada lado de la cabeza. Antenas. Generalmente multiarticuladas, cada uno de los artejos recibe el nombre de antenito. Algunas antenas son pequeñas y están alojadas en criptas, por lo que es difícil distinguirlas; a los insectos con estas antenas se los llama "criptocerados"; otros las tienen largas, no alojadas en criptas por lo que se los llama "gimnocerados". En general, en una antena tipo se diferencian tres partes: escapo, pedicelo y flagelo. El escapo está formado por un solo antenito, íntimamente articulado a la cabeza. El pedicelo es el segundo antenito, corto y anular. El flagelo es la última parte de la antena caracterizado por un número generalmente grande de antenitos. pedicelo escapo clava flagelo pedicelo escapo clava arista antenómero 1 Desde el punto de vista morfológico se definen varios tipos básicos de antenas. En algunas especies de insectos éstas presentan variaciones que hacen difícil su tipificación. Los principales tipos de antenas, representados en la figura anterior, son: *FILIFORME. Los antenitos tienen el mismo diámetro en toda su extensión, parecen un hilo, (a). *LAMINADA. Antenitos terminales del flagelo con expansiones laminares foliáceas, como hojas de un libro, que en reposo semejan una masa o clava. *CLAVADA. Semejante a la filiforme pero con los antenitos del extremo distal dilatado formando una masa o clava, (c). *ARISTADA. Formada por tres antenitos basales; en el tercero se articula una cerda recta o curva, lisa o plumosa, llamada arista, (i). *SETACEA. Semeja una seta; los antenitos disminuyen gradualmente de diámetro desde la base al extremo distal. *GENICULADA. Con el escapo generalmente largo, formando un ángulo con el flagelo. Puede o no terminar en una clava, (g). Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba *ASERRADA. Cada antenito tiene una pequeña prolongación hacia un lado, semejando una sierra, (d) *PECTINADA. Parece un pequeño peine, ya que las expansiones laterales de los antenitos son pronunciadas (e y f). *BIPECTINADA. En cada antenito hay un par de expansiones como las mencionadas en las antenas pectinadas. *SENSORIAL. Formada por no más de seis antenitos desiguales en longitud con estructuras sensitivas particulares llamadas sensorios. *MONILIFORME. Con antenitos subesféricos o subovoides, semejan las cuentas de un collar, (b). Aparato bucal Está constituido por piezas bucales móviles, con modificaciones variadas según los distintos hábitos alimenticios de los insectos. Tales piezas bucales son: Labro, Epifaringe, Mandíbulas, Maxilas, Hipofaringe y Labio. Aparato Bucal Masticador El labro es una pieza impar, subrectangular, adosada al clípeo, es un esclerito cefálico desmembrado, sirve de cobertura al aparato bucal. La epifaringe no está desarrollada, es un pliegue adosado a la cara interna del labro. Las mandíbulas son piezas pares, con movimientos horizontales, muy esclerotizadas, con dientes y carenas en el borde interno. Están adosadas al tentorio (esqueleto interno de la cabeza) mediante músculos que se fijan en los cóndilos articulares, que son dos en la mayoría de los insectos actuales, salvo en Apterygota, que tienen sólo uno. La función de las mandíbulas es cortar, desgarrar y masticar. En algunos insectos las mandíbulas están acanaladas formando un tubo por donde sale líquido para realizar una digestión extraoral, luego succionan el alimento licuado. Las maxilas también son piezas pares, con movimientos horizontales, menos esclerotizadas que las mandíbulas pero de estructura más compleja ya que están formadas por varios escleritos. El cardo es la parte basal, subtriangular, sirve como apoyo o sujeción para la parte libre de la maxila; sobre él y separado por un surco, está el estipe, subcuadrangular, conformando el verdadero cuerpo maxilar que sostiene un palpo maxilar con cinco palpitos, de función sensorial. En la parte distal del estipe hay dos lóbulos: hacia adentro la lacinia, pieza laminar puntiaguda o con procesos espiniformes, con un borde interno cortante o provisto de pelos sensitivos, dentículos y espinas; hacia fuera la galea, una pieza laminar delicada, con forma de cuchara, de función sensorial gustativa, protege a la lacinia, cubriéndola parcialmente. El labio es una pieza impar, la más posterior del aparato bucal, en posición opuesta al labro, articulada posteriormente a la cabeza. Es el producto de la fusión de dos maxilas. A la parte proximal o basal, ampliamente articulada a la cabeza, se la denomina postlabio o postmentón (dividido a veces en submentón y mentón). A la parte distal del labio se la denomina en conjunto prelabio, formado por un prementón (homólogo al estipe), que sostiene un par de glosas (homólogas a lacinias), un par de paraglosas (homólogas a galeas) y un par de palpos labiales (homólogos a palpos maxilares). La hipofaringe es una estructura alargada, vesiculosa, esponjosa, unida por su parte basal al postlabio. Su función es gustativa, representa la lengua de los mamíferos. Divide la cavidad preoral en dos subcavidades: cibario y salivario. Si consideramos un insecto con cabeza hipognata, la cavidad anterior corresponde al cibario y la posterior al salivario. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba surco frontal ojo compuesto frente escapo pedicelo antena clipeo maxila mandíbula labro Aparato Bucal Picador-Chupador Para tratar este aparato bucal, tomamos como insectos representativos a las chinches pertenecientes al orden Hemiptera. En éstas, el aparato bucal está transformado en un pico o rostro más o menos largo; generalmente sobrepasa el primer par de coxas, apoyándose sobre la región esternal del cuerpo, cuando el insecto no está alimentándose; tiene varios segmentos de valor sistemático. El rostro corresponde al labio del aparato bucal masticador, es como una hoja curvada en forma de cilindro, conformando un estuche de protección que no interviene en la función de picar. Dentro del rostro están las mandíbulas y maxilas transformadas en estiletes muy delicados con los que el insecto lacera los tejidos vegetales o animales para sorber su alimento. Las maxilas tienen sus bordes internos sinuosos, de modo que en determinadas zonas coinciden perfectamente, coaptándose, siendo prácticamente inseparables y formando así un estilete que lleva, en su interior, un canal alimentario o cibario hacia anterior y un salivario de menor diámetro, hacia posterior. Los otros dos estiletes corresponden a las dos mandíbulas ubicadas a los lados. El labro está atrofiado, sólo es una pequeña pieza anterior que cierra el rostro en su base. Cuando el insecto se alimenta, apoya el rostro sobre la superficie del hospedador e introduce un estilete mandibular y luego el otro, de ésta manera, abre camino para introducir el estilete maxilar. Si tuviera que llegar hasta tejidos más profundos, repite esta secuencia con los estiletes maxila cibario clipeo maxila labro co rte salivario mandíbula hipofaringe est. mandibular est. maxilar labio Aparato Bucal Chupador con Esponja Poseen éste aparato bucal las moscas que sólo pueden alimentarse con sustancias en solución, por ejemplo, la mosca doméstica. Básicamente este aparato bucal está formado por una trompa muscular, que es el labio, en la que distinguimos tres partes: a) Un rostro basal troncocónico, con dos escleritos que sostienen los palpos maxilares, b) otra parte subrectangular a continuación del rostro, el haustelo, c) una estructura terminal en forma de esponja, dividida en dos lóbulos, la labela, surcada por pseudotráqueas abiertas. Por delante cerrando el haustelo, está el labro, con bordes que encajan con los del labio; es el único caso donde el mismo bajó hasta quedar por debajo de las maxilas. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba La hipofaringe es una pieza interna, protegida a lo largo de una concavidad del labio y coaptada con el labro para formar el cibario; a través de la hipofaringe, el insecto arroja saliva para disolver el alimento. palpos maxilares ojo escleritos laterales antena labro hipofaringe palpos rostro labro canal alimentario haustelo labela labela pseudotraqueas abertura canal alimentario labro cibario hipofaringe salivario labio Aparato Bucal Masticador-Lamedor Es típico del Orden Hymenoptera. Veremos el de la abeja común (Apis mellifera L.), teniendo en cuenta que en otros representantes del orden aparecen pequeñas modificaciones según la biología del insecto. Por debajo del clípeo está el labro; pieza transversal generalmente estrecha; más abajo y a los lados, las mandíbulas se presentan más débiles que en el aparato masticador y en forma espatulada característica; las usan principalmente para amasar o modelar cera, barro o fibras vegetales y abrir las anteras de las flores para recoger el polen. Las maxilas y el labio se unen formando un complejo maxilo-labial. Las maxilas, muy alargadas y laminares, están reducidas a estipe y galea; funcionan como vainas protectoras de la lengua o glosa (ver debajo). En algunas especies de abejas, las galeas se esclerotizan, transformándose en verdaderos sables para cortar y perforar las base de las flores y así robar el polen y néctar sin polinizar la flor. En el labio distinguimos el mentón, triangular, el prementón alargado y luego las glosas alargadas y unidas, formando un tubo aspirador o lengua, pilosa y flexible, surcada ventralmente por un canal longitudinal y terminada en un pequeño lóbulo, llamado flabelo. Las paraglosas, pequeñas y visibles por dorsal, se ubican en la base de la lengua y los palpos labiales también están alargados. En reposo, el complejo maxilo labial permanece retraído, mientras que en actividad se despliega de modo que las galeas y palpos labiales se adosan entre sí y a la glosa para constituir el cibario por donde asciende el alimento. El ducto salival se abre por dorsal en la base de la glosa y desde allí las paraglosas dirigen la saliva hacia el canal longitudinal ventral de la glosa. ocelos frente ojo compuesto clipeo antena mandíbula labro palpo maxilar paraglosa salivario galea cibario galea palpo labial palpo labial lengua flabelo Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Tagma torácico El tórax es el segundo tagma en que se divide el cuerpo de un insecto. Está formado por tres segmentos: Protórax, Mesotórax y Metatórax. Cada uno de los tres segmentos torácicos posee cuatro caras que están separadas entre sí por membranas que permiten la distensión del cuerpo: una dorsal, notal o tergal, una ventral o esternal y dos laterales o pleurales. Cada una de estas caras toma el nombre del segmento torácico correspondiente, por ejemplo, pro, meso y metanoto. A su vez cada una de estas regiones está dividida en escleritos. Los estigmas o espiráculos (aberturas respiratorias) se ubican por lo general en meso y metapleura, excepcionalmente en propleura. Patas. En número de tres pares, un par en cada segmento torácico, aunque existen algunos insectos ápodos. Las patas se componen típicamente de: Coxa, Trocánter, Fémur, Tibia, Tarso y Pretarso. tibia coxa femur pretarso uñas tarsos trocantin pulvillos trocanter Según los hábitos de vida del insecto, las patas pueden tener distintas funciones, para lo cual alguna de sus partes se ha modificado; por lo tanto, observando la constitución de las patas a veces se puede inferir el modo de vida del insecto. De acuerdo a ello las patas pueden ser caminadoras (A), saltadoras (B), nadadoras (F), raptoras (C y D), cavadoras (E), nadadoras, corredoras, prensiles, etc. El tarso está formado por artejos denominados tarsitos. El número de tarsitos puede ser el mismo en cada una de las patas: 5-5-5; 4-4-4, por lo que se llaman pretarso arolio insectos homómeros; en almohadilla uña otros casos, el número difiere: por ejemplo 5-5-4, llamándose entonces insectos heterómeros. placa El pretarso, en general, cumple funciones de adhesión y tarsómero suspensión. Puede estar formado por: uñas, arolio, pulvillos y empodio. Alas. Son expansiones tegumentarias. Por lo general los insectos poseen dos pares de alas, aunque también existen especies ápteras y otras con sólo un par de alas funcionales tales como moscas y mosquitos. De acuerdo al desarrollo de las alas los insectos pueden ser: *Macrópteros: Alas tan o más largas que el abdomen. *Braquípteros: Alas más cortas que el abdomen. *Apteros: Alas atrofiadas o rudimentarias. Existen nervaduras longitudinales y transversales. La presencia de las mismas en los diferentes insectos es sumamente variable. costa subcosta radial 1 transversales radiales mediales anteriores anales cubital 2 cubital 1 mediales posteriores Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Membrana alar. La superficie del ala puede ser glabra o estar provista de pelos, cerdas, etc; que a veces son microscópicas. Las alas de mariposas, por lo general, poseen pelos dilatados formando escamas que se disponen en forma imbricada. La membrana alar generalmente es incolora, el color de las alas está dado por la pubescencia que las recubre. Tipos de alas. Teniendo en cuenta la estructura del primer par de alas podemos encontrar: *Élitros, muy endurecidos, cubren por lo general el segundo par de alas; típico de coleópteros. *Hemiélitros, endurecidos en la parte basal, membranosos en el ápice; típico de hemípteros. *Tégmenes, alas de consistencia coriácea, homogéneamente endurecidas, término medio entre los élitros y las alas membranosas. Se encuentran en langostas, grillos, cucarachas. *Membranosas, de consistencia frágil y delicada; las poseen la mayoría de las abejas y avispas, moscas, mariposas, etc. Élitros Tégmenes Hemiélitros Membranosas Tagma abdominal El abdomen está formado por segmentos llamados uritos y puede unirse al tórax de dos modos diferentes. Se lo denomina abdomen sésil cuando se une al tórax en todo su ancho y abdomen pedunculado cuando se une al tórax por medio de una constricción, semejando una cintura en algunos casos o como un largo pedúnculo en otros. En la mayoría de los Hymenoptera, el urito I se anastomosa con el metatórax formando el "propodeo" o "epinoto"; en este caso el segundo urito pasa a ser el primero y el abdomen así reducido se llama gaster. Cada urito posee cuatro caras que están separadas entre sí por membranas que permiten la distensión del cuerpo: una dorsal o urotergito, una ventral o urosternito y dos laterales o uropleuritos. Los estigmas o espiráculos se abren en los uropleuritos, encontrándose por lo general un par en cada segmento. Apéndices abdominales. En los insectos Apterygota (Thysanura)distinguimos: *Estilos laterales.Toman parte activa en la locomoción, sirviendo también para apoyar el abdomen. Se encuentra como máximo un par en cada urito, siendo variable su distribución. *Vesículas eversibles. Situadas junto a la base de los estilos, se evaginan por flujo de hemolinfa e invaginan por acción muscular. Se desconoce aún su función. *Filamento caudal. Es una prolongación impar del urotergito XI. *Cercos. Apéndices pares ubicados anteroventralmente en el urito XI; son multiarticulados. estilos laterales vesículas eversibles cercos filamento caudal Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba En los insectos Pterygota distinguimos: *Filamento caudal. Igual que en Thysanura; entre los Pterygota lo posee Ephemeroptera, pudiendo a veces ser muy largo. *Cercos. Apéndices pares ubicados anteroventralmente en el urito XI. Pueden ser uni o multiarticulados. Por ejemplo en Orthoptera, Blattodea y otros. *Forceps. Cercos modificados, muy esclerotizados. Por ejemplo en Dermaptera. *Cornículos. Un par de procesos con forma y tamaño diferentes, situados en la unión de los urotergitos VI y VII; algunos autores también los llaman "sifones". En Aphididae. *Sifón. Delgado apéndice caudal con función respiratoria. Presente en algunos hemípteros acuáticos, larvas de mosquitos, etc. sifón cercos forceps Los últimos segmentos abdominales constituyen la terminalia del insecto, en la que encontramos además de algunos apéndices ya descriptos, el ano y la genitalia. Para constituir esta última se modifican a partir del VIII y IX uritos. En las hembras, la genitalia está formada por valvas que pueden ser cortas y fuertes en algunos casos (por ejemplo, Acrididae) o extremadamente largas y finas en otros (por ejemplo, Tettigonidae e Ichneumonidae). En los machos existen procesos externos que están relacionados con un pene, comúnmente denominado edeago, pero estos procesos, que son muy diferentes en los distintos grupos de insectos y de gran importancia taxonómica, están generalmente retraídos dentro de los segmentos abdominales. cerco epiprocto ano paraprocto gonostilo gonapofisis 9 gonapofisis 8 gonocoxito 9 oviducto común gonoporo gonocoxito 8 Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Tegumento El cuerpo de los insectos está recubierto por un tegumento variablemente endurecido, que es en gran parte responsable de su éxito como animales terrestres al prevenir la pérdida de agua. Además, cumple funciones de sostén, protección, locomoción, eliminación de deshechos, e incluso comunicación. El tegumento de los insectos está constituido por un epitelio simple, la hipodermis y recubierto exteriormente por la cutícula. La hipodermis esta formada por células más o menos altas, que se asientan sobre la membrana basal. Encontramos además células secretoras denominadas enocitos y glándulas dérmicas, que tienen salida a la superficie. La cutícula es una cubierta acelular en la que se distinguen: 1) la epicutícula, superficial, muy delgada (su espesor no supera una micra) y 2) la procutícula, por debajo de la anterior, con un espesor de 25 micras aproximadamente. La epicutícula está a su vez formada por varias capas, desde adentro hacia fuera: la capa de cuticulina, la polifenólica, la cerosa y el cemento. La epicutícula es muy delicada y frágil, es la capa que se pierde durante el proceso de muda, además es la que confiere impermeabilidad al tegumento. La barrera a la evaporación se encuentra en la capa de cera, que presenta dos subcapas, una de cera amorfa y la otra monomolecular; en ésta última las moléculas están tan apretadas que las moléculas de agua no pueden pasar entre ellas. canal poro epicutícula exocutícula procutícula endocutícula epidermis lámina basal oenocito glándula dermal unicelular La procutícula está formada por dos capas, la exocutícula y la endocutícula. Estas capas están atravesadas por canales poros. La endocutícula, más interna, está constituida por quitina, un polisacárido nitrogenado parecido a la celulosa. Además, contiene grandes cantidades de proteínas que forman fibrillas microscópicas, entre las cuales se ubica la resilina, sustancia parecida al caucho, que confiere elasticidad a la endocutícula. La exocutícula está formada por quitina y grandes cantidades de proteínas, que se “curten” constituyendo la esclerotina. La esclerotina es una sustancia ligera pero extremadamente resistente, que da rigidez a la cutícula. Las mandíbulas de los insectos, que en determinadas especies pueden morder láminas de plomo, cobre y plata, siendo por lo tanto más duras que estas sustancias, sirven para ilustrar la dureza que puede alcanzar la esclerotina. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Sistema Digestivo El sistema digestivo consiste esencialmente en un tubo que atraviesa longitudinalmente la cavidad general del cuerpo. En este tubo se produce la desintegración mecánica y química del alimento y la absorción de los compuestos químicos más simples que así se obtienen. En su forma básica es un tubo aproximadamente tan largo como el cuerpo, unido a la pared corporal sólo en sus extremos (boca a anterior y ano a posterior) y mantenido en posición por presión de los órganos adyacentes y la hemolinfa. La pared del tubo está conformada por una única capa de células epiteliales, apoyada sobre una membrana basal y rodeada por capas de músculos circulares y longitudinales de desarrollo variable. Estos músculos son los encargados del movimiento del contenido del tubo digestivo, en forma de ondas peristálticas; los músculos circulares están muy desarrollados en áreas localizadas, formando esfínteres. Se distinguen 3 regiones: 1. Intestino anterior o ESTOMODEO. 2. Intestino medio o MESENTERÓN. 3. Intestino posterior o PROCTODEO. estomodeo faringe buche mesenterón proventrículociegos proctodeo estómago esófago ano cardias recto cavidad bucal túbos de Malpighi píloro íleon colon El intestino anterior y posterior son de origen músculos circulares ectodérmico, formándose como invaginaciones del músculos tegumento, mientras que el intestino medio es de origen longitudinales endodérmico, por lo tanto la estructura histológica difiere lumen entre estas partes. Hacia la luz del tubo, estomodeo y capa epitelial proctodeo están recubiertos por una capa de cutícula íntima membrana basal denominada íntima, que se continúa con la cutícula que recubre externamente la pared del cuerpo. El mesenterón carece de íntima, estando la luz del tubo revestida simplemente por una capa de epitelio. Este epitelio tiene una estructura más compleja que el de las otras regiones, presentando células columnares, con microvellosidades hacia la luz del tubo. La cavidad preoral encerrada por las piezas bucales, y dividida por la hipofaringe en un cibario anterior o dorsal y un salivario posterior o ventral, no es estrictamente parte del tubo digestivo. Así, el ESTOMODEO comienza en la boca, que no es visible externamente ya que se abre en el cibario. Un par de glándulas salivales (frecuentemente labiales), de tamaño y aspecto variables, desembocan en el salivario. En el estomodeo se diferencian las siguientes estructuras: faringe, un órgano provisto de fuertes músculos que se unen al exoesqueleto; esófago, una simple sección tubular que conecta la anterior con el buche. Este último es un órgano de almacenamiento que puede presentarse como un ensanchamiento o como un divertículo lateral, con paredes ricas en pliegues que al distenderse aumentan su capacidad. A continuación se encuentra el proventrículo o molleja, un órgano complejo con fuerte musculatura y cutícula frecuentemente formando espinas, placas o dientes; finalmente, la válvula cardíaca marca el límite entre el intestino anterior y el medio. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba El MESENTERÓN es frecuentemente un simple tubo, con prolongaciones digitiformes en su extremo anterior y/o posterior, denominadas ciegos gástricos. En muchos insectos, una película delgada, la membrana peritrófica, recubre internamente el mesenterón separando el epitelio del alimento que se encuentra en el tubo. Se trata de una película porosa de 1 m de espesor, frecuentemente multilaminar, formada por un entramado de microfibrillas de quitina en una matriz de proteínas. Puede formarse por secreción de células glandulares asociadas a la válvula cardíaca, o a partir de todo el epitelio del mesenterón. Una válvula pilórica establece el límite entre el intestino medio y el posterior, regulando el pasaje de materia entre ambos. El comienzo del PROCTODEO está marcado externamente por la presencia de los túbulos de Malpighi, correspondientes al sistema excretor del insecto. El proctodeo puede presentar tres secciones: íleon, colon y recto. Las dos primeras se distinguen simplemente por el mayor diámetro del íleon y en muchos insectos se confunden; el recto es la zona más diferenciada, frecuentemente de aspecto bulboso y con engrosamientos en su pared - denominados ampollas o glándulas rectales - formados por células columnares cuya cutícula es permeable al agua y distintas moléculas. La forma y función de las distintas regiones del tubo digestivo pueden variar a lo largo de la vida del insecto; por ejemplo, en las mariposas la dieta puede ser sólida en el estado larval y líquida en el adulto. mesenterón estomodeo proctodeo esófago buche LARVA Malpighi recto esófago buche PUPA recto buche esófago IMAGO Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Sistema Excretor La excreción o remoción de los deshechos del metabolismo celular y el mantenimiento de la homeostasis, o equilibio interno del organismo, son efectuados fundamentalmente por los TÚBULOS DE MALPIGHI, en conjunción con la última porción del tubo digestivo. Los túbulos de Malpighi son estructuras tubulares largas y finas, formadas como evaginaciones de la pared del proctodeo en su unión con el mesenterón; su extremo distal es ciego y se encuentra libre en el hemocel. La pared del túbulo está compuesta por una única capa de células epiteliales, separadas de la hemolinfa por una membrana basal, ricamente irrigadas por traqueolas y presentando microvellosidades hacia la luz del tubo. En algunos grupos de insectos los túbulos se diferencian en dos regiones, con microvellosidades más largas y compactas en la parte distal del tubo. Puede haber desde dos hasta más de 200 túbulos de Malpighi, siendo 6 el número más frecuente. túbulos de Malpighi recto pared del recto ano intestino medio ileon colon En la sección posterior del tubo digestivo, el epitelio columnar de las PAPILAS RECTALES interviene también en la excreción y regulación osmótica, en la mayoría de los insectos. Algunos insectos, particularmente aquellos adaptados a condiciones de extrema aridez, presentan el denominado SISTEMA CRIPTONEFRÍDICO, que optimiza la deshidratación de las heces antes de su eliminación. En este caso el extremo distal de los túbulos de Malpighi se pone en contacto con la pared del recto (generalmente a nivel de las papilas rectales), formando una estructura revestida por una membrana perinéfrica. En lugar de ser eliminados, los deshechos metábolicos o las sustancias cuyo exceso sería tóxico para el organismo pueden ser almacenados en alguna forma que no represente peligro para el insecto. Esta función es efectuada fundamentalmente por el CUERPO GRASO, así como por células especiales, entre ellas los UROCITOS o CÉLULAS DE URATO (a veces incluidas en el cuerpo graso). El cuerpo graso es en realidad un órgano de funciones múltiples que aparece como un tejido blanco o amarillento, formado por láminas o cintas de células de disposición variable en el hemocel. Es frecuente la presencia de una capa de cuerpo graso debajo de la cutícula y otra rodeando el tubo digestivo. Las glándulas sexuales accesorias (ej. machos de cucarachas), o la epidermis (ej. escamas alares en mariposas de la familia Pieridae) pueden actuar también como órganos de almacenamiento de ácido úrico y sustancias relacionadas. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba corazón seno pericárdico nefrocitos diafragma dorsal traquea cuerpo graso parietal cuerpo graso viceral tronco traqueal seno periviceral seno perineural diafragma ventral cuerda nerviosa Sistema Circulatorio El sistema circulatorio de los insectos comprende principalmente la hemolinfa y los tejidos y órganos que determinan su circulación por el cuerpo. La circulación de la hemolinfa en la cavidad general del cuerpo, en la que están inmersos los órganos internos, se logra por un sistema de bombas musculares que mueven la hemolinfa a través de compartimentos separados por septos fibromusculares o membranas y los apéndices. Este tipo de arreglo en que los órganos y tejidos están en contacto directo con la sangre o hemolinfa, se llama sistema circulatorio abierto y se diferencia del sistema circulatorio cerrado que poseen muchos animal tales como los vertebrados, en que en éste último tipo, la sangre sólo circula a través de vasos especiales (arterias, capilares y venas). VASO DORSAL El principal órgano conductor del sistema circulatorio es el vaso dorsal. Se extiende a lo largo del cuerpo, desde el extremo posterior del abdomen hasta la cabeza, a lo largo de la línea media, debajo del tegumento y por encima del diafragma dorsal. Es un tubo continuo, cerrado posteriormente y abierto en su extremo cefálico, conformado por una sola capa de células musculares estriadas, revestida externa e internamente por tejido conectivo. El vaso dorsal consta de dos regiones definidas: una porción pulsátil denominada corazón y una porción conductora o aorta. La hemolinfa penetra desde el seno pericárdico al corazón por medio de perforaciones pares laterales denominadas ostíolos. A nivel de estas aberturas, la pared del corazón se repliega hacia adentro y adelante para formar válvulas que impiden el retroceso de la hemolinfa hacia el seno dorsal. El corazón puede estar dividido por constricciones en zonas dilatadas, especialmente entre dos pares de ostíolos consecutivos, dilataciones que son denominadas cámaras del corazón. En los insectos más primitivos el corazón ocupa los tres segmentos torácicos y los primeros nueve abdominales, pero en la mayoría de los insectos el corazón está restringido al abdomen, con la tendencia evolutiva hacia la reducción en el número de cámaras y ostíolos. La aorta es la porción anterior del vaso dorsal, sin aberturas y generalmente de menor diámetro, que conduce la hemolinfa desde el corazón hacia la cabeza del insecto. aorta ostíolos corazón músculos alares Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba LOS DIAFRAGMAS Y SENOS Los diafragmas son septos fibromusculares formado por tejido conectivo y músculos. El diafragma dorsal es el septo principal. Está formado por tejido conectivo y músculos alares o aliformes, que se expanden a modo de abanico desde el tergo y se fijan al corazón o se encuentran por debajo de éste con los músculos correspondientes del lado opuesto del cuerpo. Se extiende a través del abdomen por encima del tubo digestivo y delimita una cavidad denominada seno pericárdico o dorsal, en cuyo interior se localiza el corazón. El diafragma ventral, cuando existe, se encuentra en la cavidad abdominal por encima del cordón nervioso central, y el espacio que limita se denomina seno perineural o ventral. Entre ambos senos se encuentra una cavidad central o seno visceral que contiene los órganos internos. vaso dorsal diafragma dorsal seno dorsal cuerpo graso seno visceral canal alimentario oenocitos diafragma ventral seno perineural cordón nervioso ventral ÓRGANOS PULSÁTILES ACCESORIOS La hemolinfa circula hacia los apéndices unidireccionalmente por varios tubos, septos, válvulas y bombas. Las bombas musculares se denominan órganos pulsátiles accesorios, se encuentran en la base de las antenas y patas y laten independientemente del corazón. órgano pulsátil de las alas corazón ostíolos diafragma dorsal aorta órgano pulsátil de las antenas cerebro septo diafragma ventral cuerda nerviosa HEMOLINFA. La hemolinfa de los insectos está contenida en la cavidad general del cuerpo, donde baña los órganos internos, penetrando también en los apéndices y en las nerviaciones alares. Es un fluido acuoso que constituye el 15% del volumen del cuerpo del insecto. Es frecuentemente claro e incoloro, pero puede estar pigmentado de amarillo, verde o azul. Raramente puede ser rojiza debido a la presencia de hemoglobina (larvas de algunos dípteros acuáticos). La porción líquida de la hemolinfa (plasma) contiene un 85% de agua, es ligeramente ácida e incluye iones inorgánicos, lípidos, azúcares (principalmente -trehalosa), aminoácidos, proteínas, ácidos orgánicos y otros compuestos. Las células hemolinfáticas o hemocitos son células nucleadas de formas muy variadas. Se han descrito muchos tipos, probablemente todas sean fases funcionales de un forma básica única. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba prohemocito enocitoides plasmatocitos hemocito granular cistocitos células esferulares adipohemocito Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Sistema Reproductor Salvo rarísimas excepciones, los insectos son anfigónicos (unisexuados), es decir que los órganos genitales difieren entre machos y hembras, tanto morfológica como funcionalmente. SISTEMA REPRODUCTOR MASCULINO La función del sistema reproductor del macho es producir y suministrar a la hembra, suficientes espematozoides para la fertilización de los huevos. Está constituido por un par de testículos, formados por la reunión de folículos o tubos espermáticos, reunidos por una vaina común de tejido conjuntivo, y que contienen las células masculinas en diversos estados de madurez, además de células asociadas. El número, forma y disposición de folículos en cada testículo es variable. A lo largo del folículo se distinguen zonas con gametas en distintas etapas de desarrollo. Apicalmente se encuentra el germario, conteniendo las espermatogonias primarias y la célula apical o de Verson, con funciones tróficas; a continuación en la zona de crecimiento las espermatogonias se enquistan, siguen creciendo, emprenden sucesivas mitosis para convertirse en espermatocitos y, siempre enquistadas, pasan a la zona de maduración. Allí se producen las divisiones reduccionales y comienzan a formarse las espermátidas, hasta que en la zona de transformación, se producen los espermatozoides. Estos son largos y filamentosos, no presentan una gran diferencia entre la cabeza y la cola, las que aparecen casi del mismo diámetro. Esto se debe a que el pequeño diámetro del micropilo del corion del hevo impone un límite máximo al diámetro de los espermatozoides. Cada folículo está recubierto por dos capas epiteliales que permiten la ósmosis de sustancias alimenticias para las espermatogonias a través de sus paredes desde la hemolinfa. A continuación se encuentra un par de vasos deferentes, tubos conductores de los espermatozoides maduros, con paredes constituidas por un grueso epitelio apoyado sobre una membrana basal recubierta por una capa muscular externa de fibras circulares. Dichos vasos pueden ser rectos o muy curvados y enrollados, formando un epidídimo. Suelen presentar dilataciones, las vesículas seminales, donde los espermatozoides maduros permanecen inactivos hasta su transferencia a la hembra. Los vasos deferentes desembocan en el conducto eyaculador que está formado por una invaginación media del ectodermo del IX segmento abdominal; su pared está revestida con cutícula y rodeada por una fuerte envoltura muscular de fibras circulares y presenta una abertura distal denominada gonoporo masculino. El conducto puede ubicarse en una evaginación del tegumento formando un órgano intromitente, el edeago o pene que interviene en la cópula y es parte de la genitalia. Puede haber un par o más de glándulas accesorias, generalmente derivadas del vaso deferente (mesodérmicas) o bien del conducto eyaculador (ectodérmicas), que segregan sustancias líquidas, viscosas o mucosas que acompañan a los espermatozoides formando a veces masas endurecidas o espermatóforos. testículo glándulas accesorias tubo espermático vaso eferente vaso deferente vaso deferente vesícula seminal membrana peritoneal membrana peritoneal tubo espermático ducto eyaculador pene gonoporo vaso deferente Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba SISTEMA REPRODUCTOR FEMENINO Está constituido por un par de ovarios formados por una reunión de ovariolas o tubos ováricos, encerradas en una membrana común: la cubierta epitelial externa, compuesta de células epiteliales, tejido conectivo y un determinado número de células musculares ramificadas que forman una pared difusa en el ovario activo. Cada ovariola consiste de un filamento terminal, un germario y un vitelario. Los filamentos terminales de todas las ovariolas de un ovario pueden unirse para formar un ligamento suspensor, que lo ancla a la pared del cuerpo o al diafragma dorsal. En el germario por actividad mitótica se originan los oocitos primarios que entran al vitelario junto con las células foliculares asociadas. Durante su avance a lo largo del vitelario crecen como consecuencia de la deposición de vitelo y luego son descargados en el oviducto lateral durante el proceso de ovulación. El número de ovariolas por ovario es variable, por lo general de 4 a 8, aunque puede encontrarse sólo una en algunos dípteros y más de 200 en algunos himenópteros. Las ovariolas se abren en los cálices ováricos, a veces muy ensanchados para la recepción de los óvulos, se continúan con los oviductos pares, que se unen y forman el oviducto común mediano, que se abre mediante el gonoporo femenino, en una cámara genital o vagina. En la vagina desembocan además la vesícula seminal o espermateca, donde se acumulan los espèrmatozoides luego de la cópula. En la vagina desembocan también las glándulas accesorias, que en la mayoría de los insectos producen secreciones para cementar los huevos entre sí y al sustrato, o para la formación de ootecas. En muchos insectos existe existe un órgano para la recepción del líquido seminal antes de que pase a la espermateca, conocido como bolsa copulatriz, la cual puede o no abrirse directamente al exterior. filamento terminal germario ovariola calix oviducto lateral ovid. común gonoporo folículo Glándula de la espermateca espermateca glándulas accesorias vagina vitelario pedicelo de la ovariola filamento La manera en que ocurre la terminal vitelogénesis depende del tipo de ovariola filamento en que ocurre. Hay dos tipos: Panoísticas y germario terminal meroísticas, según tengan o no células germario nutricias respectivamente. La ovariola panoística no posee células nutricias especializadas, toda células células la ovariola esta totalmente ocupada por nutricias foliculares óvulos, de allí su nombre. Son características oocitos de insectos primitivos tales como tisanuros, células foliculares ortópteros, odonatos, isópteros y plecópteros; excepcionalmente los sifonápteros presentan ovariolas panoísticas, único orden holometábolo con oocitos esta característica. telotrófica Las ovariolas meroísticas panoística politrófica poseen células nutricias o trofocitos, que son importantes en la producción de yema. Pueden ser de dos tipos principales: a) politróficas, b) telotróficas. Las politróficas poseen células nutricias que alternan con los oocitos y se encuentran en toda la extensión de la ovariola, es como si estuvieran encerradas junto con un oocito dentro del folículo Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba en desarrollo. Se encuentran en dermápteros, lepidópteros, dípteros y coleópteros. En las telotróficas, las células nutricias se ubican en la región del germario, y nutren a los oocitos a través de cordones de citoplasma. Cada uno de estos cordones nutritivos permanece ligado a su oocito particular a través de todo el desarrollo del mismo. Son características de hemípteros y algunos coleópteros. HUEVO Una vez que el oocito desarrollado tiene su dotación completa de vitelo, que constituye el suministro de alimento para el embrión que se desarrollará luego de la fertilización, necesita de una envoltura protectora que lo recubra, permitiendo el intercambio de gases necesarios para la respiración del embrión y protegiéndolo de la desecación. Esta envoltura es el corion, que es producido por las células foliculares y está normalmente formado por dos capas: el endocorion (lipoproteína) y el exocorion (proteína) por fuera. Estas dos capas, a su vez, pueden estar subdivididas en varias otras. Debido a que los espermatozoides fecundan al óvulo aberturas micropilares cuando el corion ya está formado, éste presenta estructuras especiales que permiten la entrada de los espermatozoides: los micrópilos, estrechos canales generalmente retorcidos, a través de todas las paredes del corion. El número y disposición de los micropilos, micrópilo varía de una especie a otra y con la edad del insecto. Los huevos de muchas especies son muy resistentes a la desecación, debido a una fina abertura membrana vitelina interior capa de cera segregada por el mismo oocito, o por las extracorion células foliculares (endocorion). El corion presenta exocorion además aeropilos que permiten el intercambio de endocorion gases necesarios. Completado el corion, los huevos canal micropilar están listos para ser fecundados y abandonan la abertura ovariola a través del cáliz. exterior Sistema Respiratorio En la mayoría de los insectos, el oxígeno para la respiración celular es transportado por un sistema interno de tubos, denominados tráqueas; estas son invaginaciones tegumentarias muy ramificadas que se originan en orificios laterales pares llamados espiráculos, y terminan en delgados túbulos llenos de líquido, las traqueolas. exoesqueleto células epidérmicas músculo traquea traquéolas espiráculo célula traqueolar fluído traqueolar En los insectos con sistema traqueal abierto, los espiráculos se comunican con el aire atmosférico. En algunos insectos acuáticos o endoparásitos existe sistema traqueal cerrado, ya que no hay espiráculos abiertos y el oxígeno se difunde en las tráqueas a través de la cutícula . Espiráculos. El pasaje de aire dentro del sistema traqueal es regulado por los espiráculos. Estas aberturas están situadas en las pleuras del mesotórax y metatórax y a lo largo del abdomen. En la mayoría de los insectos hay 10 pares (2 pares torácicos y 8 pares abdominales), aunque son frecuentes las reducciones de estos números, por ejemplo pueden poseer un par de espiráculos entre cabeza y Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba tórax, o solamente dos pares torácicos o tener 2 pares en el mesotorax y 2 en el metatórax. Su estructura, número y posición varía en los distintos grupos de insectos. Según su estructura los espiráculos pueden ser: 1. Aberturas simples, con anillo o peritrema; sin mecanismo para regular el tamaño de la abertura. 2. Con atrio, forman una pequeña cámara y en la base se encuentra el orificio traqueal. De acuerdo a la manera que se cierran se pueden diferenciar : - Cierre externo: formado por 2 escleritos móviles como labios y unidos por un lóbulo ventral. Se cierran por la contracción de un músculo oclusor y se abren por propia elasticidad. Ej. Orthoptera. - Cierre interno: sin labios externos. Una pared del atrio es móvil y la otra, fija. La pared móvil está adherida a músculos; el oclusor cuya contracción cierra la abertura traqueal, en tanto que el antogonista dilatador la abre. Ej. larvas de Lepidoptera. orificio traqueal pared del cuerpo orificio atrial orificio peritrema atrial atrio orificio atrio traqueal traquea traquea con atrio y simple con atrio aparato de cierre filtro atrio válvula orificio traqueal traquea con atrio y válvula TIPOS DE ESPIRÁCULOS Según el número y posición de los espiráculos se pueden reconocer distintos tipos de sistemas traqueales: 1. Holopneústico: posee 10 pares de espiráculos funcionales (dos pares en el tórax y 8 en los primeros uritos). 2. Hemipneústico: presenta uno o varios pares de espiráculos no funcionales. Pueden cerrarse solamente los espiráculos metatorácicos, o cerrarse la mayoría y solo unos pocos ser funcionales, por ejemplo sólo los espiráculos protorácicos y abdominal posterior, o solamente los protorácicos, o solamente el último par abdominal. 3. Apneústico: ningún espiráculo es funcional, el aire penetra al sistema traqueal cerrado por difusión a través de la superficie general del cuerpo o a través de tráqueobranquias. Tráqueas. Las tráqueas son invaginaciones de la epidermis y por lo tanto se continúan con la pared del cuerpo, compartiendo su estructura: una fina capa de cutícula, una capa de células epidérmicas y una membrana basal. La capa de cutícula (íntima), es delgada, permeable a los gases pero impermeable a los líquidos y muy flexible; presenta característicos engrosamientos en forma de espiral que forman el llamado tenidio, cuya función es mantener extendida la tráquea para facilitar el paso del aire. En cada muda, porciones de la íntima son habitualmente desprendidas junto con la exuvia. epicutícula tenidi o exocutícula endocutícula matriz epitelial brazos finos de la traqueola traquea célula traqueal A través de repetidas ramificaciones, las tráqueas van reduciendo su diámetro hasta terminar en parte terminal de la tubos capilares, las traqueolas. Estas son túbulos de traqueola traqueola menos de 1 mμ de diámetro; en las terminaciones conteniendo aire de las mismas podemos encontrar agua o aire. Su revestimiento interno no es reemplazado durante la muda y sus paredes son permeables a líquidos. Las traqueolas son consideradas intracelulares, originándose un grupo de ellas en una célula estrellada, la célula traqueolar. Las traqueolas se encuentran en íntimo contacto con los tejidos. Generalmente las tráqueas de los distintos segmentos se unen formando troncos longitudinales laterales. A su vez, en cada segmento hay tres ramas traqueales: Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba 1) una rama dorsal que proporciona aire al vaso dorsal y a los músculos dorsales; 2) una rama ventral o visceral que airea los órganos digestivos y reproductores, y 3) una rama ventral que suministra oxígeno a los músculos ventrales y la cuerda nerviosa. 1er pata comisura dorsal protórax espiráculo 1 mesotórax espiráculo 2 metatórax 1er segmento abdominal espiráculo tronco lateral longitudinal Sacos aéreos. La red tubular de tráqueas puede presentar a intervalos amplias dilataciones, los sacos aéreos, sus paredes son muy delicadas en estructura y están desprovistas de tenidio. Están desarrollados principalmente en los insectos de vuelo rápido y una de sus funciones es facilitar la ventilación para el sistema traqueal. Responden rápidamente a los cambios de presión que resultan de los movimientos de la respiración. También permiten a los órganos internos expandirse en la cavidad del cuerpo, por ejemplo cuando los ovarios se agrandan por los huevos o el intestino está repleto con alimento. Sistema Muscular El cuerpo de los insectos está provisto de un sistema de músculos extremadamente complejo. Los músculos son responsables de casi todos los movimientos del cuerpo y sus apéndices. sarcolema sarcolema sarcoplasma núcleo mitocondrias fibrilla traquea núcleo Un músculo está compuesto de un cierto número de fibras musculares, cada una de las cuales se subdivide a su vez en fibrillas o sarcostilos. La fibra está rodeada por una membrana exterior, el sarcolema, que encierra el sarcoplasma, matriz citoplasmática nucleada en la cual se ubican las fibrillas. Cada fibrilla está compuesta de regiones alternantes que aparecen como bandas claras y oscuras. Todos los músculos de los insectos son estriados. De acuerdo a su distribución, el tejido muscular puede ser agrupado en tres categorías: 1. Músculos apendiculares: se fijan en invaginaciones del tegumento (apodemas). Por ejemplo, cada segmento de una pata tiene sus propios músculos. Los tarsitos y antenitos en cambio, salvo raras excepciones se mueven todos juntos, ya que no tienen musculatura propia. tarsos tibia femur trocanter coxa músculos mandibulares Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba 2. Músculos segmentales: los diversos segmentos del cuerpo están conectados por series de bandas musculares, los músculos segmentales que contribuyen a conservar la forma corporal. Estos músculos se dirigen de un segmento torácico a otro, o de un urito a otro. Pueden ser dorsoventrales, longitudinales u oblicuos. longitudinal dorsal oblicuo dorsal dorso ventral apófisis pleural oblicuo intersegmental 3. Músculos viscerales: se presentan en bandas circulares, longitudinales, oblicuas o una combinación de todas ellas. Se encuentran en el tracto digestivo, circulatorio, diafragmas dorsal y ventral, etc. Toda contracción muscular se traduce en el movimiento de alguna parte del cuerpo del insecto. Para cada movimiento existe un movimiento antagónico, mediante el cual el segmento o apéndice movido recobra la posición normal. En una pata existe generalmente un músculo elevador y otro depresor. La contracción del elevador levanta el apéndice, la contracción del depresor lo baja. Si existe un solo cóndilo y el músculo depresor no tiene donde insertarse, el movimiento antagónico es producido por tensión de membranas flexibles o por presión hemolinfática. En los insectos se pueden encontrar músculos sincrónicos en los cuales a cada impulso nervioso corresponde una contracción muscular, y músculos asincrónicos, en los cuales cada impulso nervioso es correspondido por varias contracciones. Esto facilita la realización de movimientos extremadamente rápidos. La mosca común, por ejemplo efectúa entre 200 y 300 aleteos por segundo, pudiendo alcanzar una velocidad de 60 Km/Hora. Este movimiento sería imposible sin la existencia de músculos asincrónicos. Sistema Endocrino El crecimiento y desarrollo de los insectos está gobernado por hormonas: la hormona de la muda o ecdisona, la juvenil y péptidos hormonales con diferentes funciones. Estas hormonas pueden ser producidas en glándulas endócrinas o por células neurosecretoras ubicadas mayormente en el sistema nervioso central. células nervio recurrente Células neurosecretoras. Sobre la neurosecretoras parte dorsal del protocerebro se medias observan dos grupos de células células neurosecretoras laterales neurosecretoras, en la denominada cerebro pars intercerebralis, sobre la línea media. Los axones de estas células se dirigen hacia la zona posterior del ganglio hipocerebral cerebro y algunos o todos se cruzan cuerpo cardíaco hacia el lado opuesto, emergiendo nervios cuerpos alados cuerpos alados como un nervio que corre hacia el aorta cuerpo cardíaco. La mayoría de las nervio recurrente fibras terminan allí, pero unas pocas lo intestino anterior atraviesan y se dirigen a los cuerpos alados. El segundo grupo de células neurosecretoras (laterales) están en una posición entre las anteriores y los lóbulos ópticos. Este grupo de células esta relacionado con las de la pars intercerebralis. La trayectoria del grupo de axones de las células de esta región corre a través del cerebro hacia el cuerpo cardíaco y en algunos insectos, por ejemplo langostas, algunas fibras también se extienden a los cuerpos alados. Las áreas en las cuales la secreción de las células neurosecretoras son liberadas hacia la hemolinfa son llamadas áreas neurohemales, si se forma una estructura definida se denomina órgano neurohemal. Los cuerpos cardíacos son órganos neurohemales a través de los cuales muchas de las hormonas producidas por el cerebro llegan a la hemolinfa. Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Glandulas endócrinas: Los cuerpos cardíacos (Corpora Cardíaca) son un par de órganos estrechamente asociados a la aorta, detrás del cerebro. Cada órgano tiene las terminaciones de los axones de las células neurosecretoras del cerebro y otros axones los atraviesan hacia los cuerpos alados. Cuerpos alados (Corpora allata). Son dos cuerpos glandulares, uno a cada lado del esófago aunque pueden estar fusionados en la línea media en un órgano grande como en los dípteros. Cada uno está conectado con los cuerpos cardíacos del mismo lado por un nervio que lleva fibras nerviosas desde las células neurosecretoras del cerebro. Además se conecta con un nervio al ganglio subesofágico. Las glándulas Protorácicas en la mayoría de los insectos se ubican detrás de la cabeza, presentan estructura difusa, y están provistas de tráqueas y nervios. Anillo de Weisman. En las larvas de dípteros evolucionados se forma un anillo glandular alrededor de la aorta, formado por la corpora allata, corpora cardíaca y glándula protorácica fusionadas aunque los componentes pueden aún identificarse. Este anillo está conectado al cerebro por un par de nervios y también tiene conexión con el nervio recurrente. células neurosecretoras fotoperíodo cuerpos cardíacos cuerpos alados pupa glándula torácica imago alimento ovario testículo tubo digestivo Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba Sistema Nervioso Para facilitar su tratamiento puede considerarse que el sistema nervioso de los insectos se divide en cuatro partes o subsistemas denominados: central, visceral, periférico y sensorial. El sistema nervioso central está formado por el cerebro y la cuerda nerviosa ventral. El cerebro consiste de tres pares de ganglios: el protocerebro que inerva ojos compuestos y ocelos, deutocerebro inerva antenas y tritocerebro labro y estomodeo. Los nervios circumesofágicos conectan al tritocerebro con al ganglio subesofágico, el cual es el resultado de la fusión de tres pares de ganglios que inervan mandíbulas, maxilas, labio y ducto salival. corazón y aorta digestivo cerebro ganglio subesofágico cuerda nerviosa ventral cuerpo cardíaco La cuerda nerviosa ventral está formada por ganglios n. ocelar protocerebro segmentales pares, generalmente un g. hipocerebral par por segmento, aunque en muchos casos algunos de estos aorta corpora alata ganglios están fusionados. En el deutocerebro tórax existen tres pares de tritocerebro ganglios torácicos que inervan n. esofágico g. frontal n.recurrente patas y alas, músculos torácicos y conectivo receptores sensoriales. Los g. subesofágico n. labral n. mandibular ganglios abdominales controlan los g. protorácico movimientos de los músculos abdominales. Los espiráculos en n. hipofaringe tórax y abdomen están n. del cuello n. maxilar controlados por un par de nervios n.labial laterales que surgen de cada ganglio segmental. Un par de ganglios abdominales pares (usualmente fusionados para formar un gran ganglio caudal) inervan el ano, la genitalia externa y receptores sensoriales abdominales. El sistema nervioso simpático o vegetativo está constituido por ganglios y nervios que llegan a los órganos internos de los insectos, y está conectado con el sistema nervioso central y con el endócrino. Suele ser dividido en dos subsistemas: estomogástrico (inerva tubo digestivo y corazón) y caudal (inerva órganos genitales y extremo posterior de tubo digestivo). El sistema nervioso periférico lo constituye la red de neuronas motoras y sensoriales que se disponen por debajo del tegumento, desde las sensilas cuticulares hacia los ganglios de la cadena nerviosa ventral. Los órganos de los sentidos constituyen el sistema nervioso sensorial, cuya unidad básica es el sensilio, que típicamente comprende: a) una estructura, cuticular o epidérmica, a través de la cual el estímulo es amplificado o dirigido o traducido a otros cambios mecánicos o químicos, y b) una o varias células sensoriales nerviosas. Morfológica y funcionalmente derivan de una estructura tricoide (en forma de pelo) y se los clasifica de diversas formas de acuerdo a la forma de la estructura cuticular: sensilios séticos, escamiformes, basicónicos, celocónicos, ampuláceos, campaniformes, etc. Los estímulos que perciben pueden ser mecánicos, químicos, visuales, y de otros tipos. Los mecanorreceptores son sensibles al contacto físico con superficies sólidas (tocar y ser tocados), detectan movimientos de aire, incluyendo ondas sonoras y el sentido de la gravedad. El tipo más simple de receptor táctil es un pelo o cerda provisto de una célula nerviosa, un sensilio pilosa. Algunos mecanorreceptores denominados órganos cordotonales o escolopales reciben información a cerca de la Anexo: Morfología externa e interna. Cátedra de Entomología. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Universidad Nacional de Córdoba posición del cuerpo en el espacio y de los eventos físicos que ocurren en el cuerpo. Los insectos perciben ondas sonoras o vibraciones (sentido de la audición) por medio Pelo: de dos tipos de órganos: sensila pilosos y órganos componente cuticular timpánicos (como el órgano de Johnston y el órgano subgenual). Dendrita Los quimiorreceptores tienen paredes muy delgadas o perforadas y numerosas células sensoriales, actúan Cutícula como receptores de gusto y olfato. La diferencia entre Cavidad del receptor éstos es que el gusto se percibe en contacto y los olores Célula epidermal a distancia. Célula tricógena Los fotorreceptores forman estructuras fotosensibles especializadas tales como ojos compuestos y ojos Célula tormógena simples u ocelos, ambas formadas por unidades Célula nerviosa sensoriales llamadas omatidios. Los omatidios están constituidos por una lente o córnea, debajo de la cual se encuentra un grupo de cuatro células transparentes cónicas que secretan un cuerpo conocido como cono cristalino. Alrededor del cono y de las células que lo secretan, se ubican las células pigmentarias primarias, que comúnmente son dos. En la base del omatidio se encuentra un grupo de células visuales, generalmente 8, que en conjunto se denomina retínula. Cada célula lleva en una superficie modificada (rabdómero) el pigmento visual, que en conjunto forman el rabdoma del omatidio. Las retínulas están rodeadas por células pigmentarias Córnea secundarias, aislando ópticamente cada omatidio de sus Cono cristalino vecinos. Cada axón de estás se comunica con el sistema nervioso central. Células pigmentarias primarias Células corneágenas Existen dos mecanismos básicos de formación de imágenes 1) Visión por aposición o en mosaico. Cada omatidio Retínula actúa independientemente, abarcando una parte muy Rabdoma pequeña (semejante a un punto) del campo visual total; es decir cada omatidio recibe los estímulos de un punto Rabdómero del campo visual, sin que ese punto sea percibido por ningún otro omatidio. Esto ocurre debido al aislamiento Célula visual entre omatidios que brindan las células pigmentarias secundarias. La yuxtaposición de muchos puntos, cada Células pigmentarias secundarias uno proveniente de un omatidio, produce entonces una imagen mayor de todo el campo, semejante a una Axón Membrana basal fotografia que consta de muchísimos puntos diminutos. 2) Visión por superposición. Este tipo de visión se logra por la concentración del pigmento contenido en las células pigmentarias debido a la baja intensidad de luz. De este modo, los omatidios ya no están ópticamente aislados y entonces cada rabdoma recibe, además de los rayos que han pasado por sus propias lentes, los que pasaron por omatidios vecinos. En general, la agudeza visual está en función de varias características. A mayor número de omatidios las imágenes son más perfectas y menos luminosas; al utilizar la visión por superposición (insectos nocturnos o crepusculares) la nitidez de la imagen es menor. La capacidad de adaptación del ojo a la luz cambiante es variable para cada especie; generalmente, los ojos que normalmente ven por superposición poseen pigmentos muy móviles en las células correspondientes, siendo menos frecuentes o intensos en los de aposición (insectos diurnos), donde frecuentemente se dan movimientos pigmentarios según los ritmos circadianos. Visión por aposición Visión por superposición