Insecto

Insectos Rango temporal: 396-0Ma PreЄ Є O S D C P T J K Pg N A principios del Devónico (pero ver texto) - Reciente
De izquierda a derecha: dancefly ( Empis livida), gorgojo de nariz larga ( Rhinotia hemistictus), grillo topo ( Gryllotalpa brachyptera), la avispa alemana ( Vespula germanica), polilla goma emperador ( Eucalypti Opodiphthera), vinchuca ( Harpactorinae)
Clasificación científica
Reino:	Animalia
Filo:	Arthropoda
Subphylum:	Hexapoda
Clase:	Insecta Linneo , 1758
Las subclases y órdenes
Monocondylia Archaeognatha † Coxoplectoptera Dicondylia Pterygota

Insectos (de América insectum, un calco del griego ἔντομον [entomon], "cortado en secciones") son un clase de invertebrados dentro del artrópodo phylum que tienen un chitinous exoesqueleto, un cuerpo de tres partes ( cabeza, tórax y abdomen ), tres pares de articulado piernas, ojos compuestos y un par de antenas. Se encuentran entre los grupos más diversos de los animales en el planeta, incluyendo a más de un millón descritas especies y representa más de la mitad de todos los organismos vivos conocidos. El número de especies existentes se estima en entre seis y diez millones de dólares, y potencialmente representan más del 90% de las formas de vida de los animales que difieren en la Tierra. Los insectos pueden encontrarse en casi todos ambientes, aunque sólo un pequeño número de especies residen en los océanos, un hábitat dominados por otro grupo de artrópodos, crustáceos .

Los ciclos de vida de los insectos varían (de un día para un par de años), pero la mayoría de los insectos salen de huevos. Del crecimiento de insectos está limitada por la inelástica exoesqueleto y el desarrollo implica una serie de mudas. Los estados inmaduros pueden diferir de los adultos en la estructura, el hábito y hábitat, y pueden incluir un pasivo estado de pupa en aquellos grupos que sufren metamorfosis completa. Los insectos que se someten metamorfosis incompleta carecen de una etapa de pupa y adultos desarrollan a través de una serie de estados de ninfa. La relación de nivel superior de la Hexapoda está claro. Insectos fosilizados de enorme tamaño se han encontrado desde el Era Paleozoica, incluyendo libélulas gigantes con una envergadura de 55-70 cm (22-28 pulgadas). Los más diversos grupos de insectos parecen tener coevolucionado con flores plantas .

Los insectos adultos típicamente moverse por caminar, volar, o, a veces nadando. Ya que permite el movimiento rápido pero estable, muchos insectos adoptan un modo de andar tripedal en el que caminan con sus piernas tocando el suelo en triángulos alterna. Los insectos son los únicos invertebrados para tener vuelo evolucionado. Muchos insectos pasan por lo menos parte de sus vidas bajo el agua, con adaptaciones de larvas que incluyen branquias, y algunos insectos adultos son acuáticos y tienen adaptaciones para nadar. Algunas especies, como zapateros, son capaces de caminar sobre la superficie del agua. Los insectos son mayormente solitarios, pero algunos, como ciertas abejas , hormigas y termitas , son sociales y viven en colonias grandes y bien organizados. Algunos insectos, como tijeretas, demuestran la atención materna, guardando sus huevos y crías. Los insectos pueden comunicarse entre sí en una variedad de maneras. Masculino polillas pueden sentir la feromonas de polillas hembras a grandes distancias. Otras especies se comunican con sonidos: grillos stridulate, o frotar sus alas juntas, para atraer a su pareja y rechazar otros machos. Lampyridae en el orden del escarabajo Coleoptera comunicarse con la luz.

Los seres humanos consideran ciertos insectos como plagas, y tratar de controlarlos usando insecticidas y una serie de otras técnicas. Algunos insectos dañan los cultivos se alimentan de savia, hojas o frutos . Algunos especies parasitarias son patógena. Algunos insectos desempeñan roles ecológicos complejos; blow-moscas, por ejemplo, ayudar a consumir carroña, pero también enfermedades repartidas. lnsect polinizadores son esenciales para el ciclo de vida de muchos especies de plantas con flores en la que la mayoría de los organismos, incluidos los humanos, son al menos parcialmente dependiente; sin ellos, la parte terrestre de la biosfera (incluidos los humanos) sería devastada. Muchos otros insectos se consideran ecológicamente beneficiosa como depredadores y algunos proporcionan beneficios económicos directos. Los gusanos de seda y las abejas han sido ampliamente utilizados por los seres humanos para la producción de seda y miel , respectivamente. En algunas culturas, las larvas o adultos de ciertos insectos son una fuente de alimento para los seres humanos.

Etimología

La palabra de insectos se remonta a 1600, de la América palabra insectum, que significa "con un cuerpo con muescas o dividida", o literalmente "cortado en", de neutro plural de insectare, "para cortar en, para cortar," de en - "en" + Secare "cortar"; porque los insectos son "cortado en" tres secciones. La palabra creada por Préstamo sin traducción Plinio el Viejo de del griego palabra ἔντομος (entomon) o "insectos" (como en entomología), que era el término de Aristóteles para esta clase de vida, también en referencia a sus cuerpos "muescas", primero documentado en Inglés en 1601 en la traducción de Holanda de Plinio. Traducciones de término de Aristóteles también forman la palabra usual para "insecto" en Welsh ( trychfil, desde trychu "corte" y mil, "animal"), Serbo-croata (zareznik, desde rezati, "corte"), Rusia ( насекомое nasekomoe, desde sekat, "corte"), etc.

Filogenia y evolución

La evolución ha producido asombrosa variedad de insectos. En la foto son algunas de las posibles formas de antenas.

Los evolucionistas relaciones de los insectos a los otros grupos de animales siguen siendo poco claras. Aunque más tradicionalmente agrupadas con milpiés y ciempiés, la evidencia ha surgido favoreciendo más cerca lazos evolutivos con los crustáceos . En el Teoría Pancrustacea, insectos, junto con Remipedia y Malacostraca, maquillaje natural clado. Otros artrópodos terrestres, tales como ciempiés, milpiés, escorpiones y arañas , se confunden a veces con los insectos ya que sus planes corporales pueden parecer similares, compartir (como lo hacen todos los artrópodos) un exoesqueleto articulado. Sin embargo, un examen más detenido sus características difieran significativamente; más notablemente que no tienen la característica de seis patas de los insectos adultos.

El nivel más alto filogenia de los artrópodos sigue siendo un tema de debate e investigación. En 2008, investigadores de la Universidad Tufts descubrió lo que creen es conocida impresión de cuerpo completo más antiguo del mundo de un insecto volador primitivo, una de 300 millones de años de edad, muestra del Período Carbonífero . Los más antiguos fósiles de insectos definitiva es el Devónico Rhyniognatha hirsti, desde los 396 millones de años de edad, Sílex Rhynie. Puede parecerse superficialmente una versión moderna de insectos pescadito. Esta especie ya poseía mandíbulas dicondylic (dos articulaciones de la mandíbula), una característica asociada con los insectos alados, lo que sugiere que las alas ya pueden haber evolucionado en este momento. Por lo tanto, los primeros insectos probablemente aparecieron antes, en el Silúrico periodo.

Ha habido cuatro radiaciones súper de insectos: escarabajos (evolucionado ~ 300 millones de años atrás), moscas (~ evolucionado hace 250 millones de años), polillas y avispas (~ evolucionado hace 150 millones de años). Estos cuatro grupos representan la mayoría de las especies descritas. Las moscas y polillas, junto con la pulgas evolucionaron a partir de la Mecoptera.

Los orígenes de vuelo de los insectos permanecen oscuros, ya que los insectos alados tempranos conocidos actualmente parecen haber sido capaces volantes. Algunos insectos extintos tenían un par adicional de aletas de fijación al primer segmento del tórax, para un total de tres pares. A partir de 2009, no hay evidencia que sugiere que los insectos eran un grupo particularmente exitoso de los animales antes evolucionado para tener alas.

Carbonífero y Early Pérmico órdenes de insectos incluyen tanto grupos existentes y una serie de especies del Paleozoico, ahora extinto. Durante esta época, algunas formas-libélula como gigantes alcanzaron envergaduras de 55 hasta 70 cm (22 a 28 pulgadas) que los hacen mucho más grande que cualquier insecto vivo. Este gigantismo puede haber sido debido a los niveles más altos de oxígeno atmosférico que permitió una mayor eficiencia relativa respiratoria al día de hoy. La falta de vertebrados voladores podría haber sido otro factor. La mayoría de los pedidos extintas de insectos desarrolladas durante el período Pérmico, que comenzó hace unos 270 millones de años. Muchos de los primeros grupos se extinguieron durante el Extinción masiva del Pérmico-Triásico, la mayor extinción masiva en la historia de la Tierra, alrededor de hace 252 millones de años.

El éxito notable Himenópteros apareció siempre como hace 146 millones de años en el Cretácico período, pero lograron su amplia diversidad, más recientemente, en el Era Cenozoica, que comenzó hace 66 millones de años. Un número de grupos de insectos de gran éxito se desarrolló en conjunción con plantas con flores, un poderoso ejemplo de coevolución.

Muchos insectos modernos géneros desarrollados durante el Cenozoico. Insectos de este periodo se encuentran a menudo en preservados en ámbar , a menudo en condiciones perfectas. El plan del cuerpo, o morfología, de dichos especímenes está por lo tanto fácilmente en comparación con las especies modernas. El estudio de los insectos fosilizados se llama paleoentomology.

Relaciones evolutivas

Los insectos se alimentan por una variedad de organismos, incluyendo vertebrados terrestres. Los primeros vertebrados terrestres existieron hace 400 millones de años y eran grandes anfibio piscívoros. A través de un cambio evolutivo gradual, insectivoría fue el siguiente tipo de dieta para evolucionar.

Los insectos fueron algunos de los primeros terrestres herbívoros y actuaron como principales agentes de selección en las plantas. Las plantas evolucionaron química defensas contra este herbivoría y los insectos, a su vez evolucionaron los mecanismos para hacer frente a las toxinas de plantas. Muchos insectos hacen uso de estas toxinas para protegerse de sus depredadores. Estos insectos suelen anunciar sus toxicidad utilizando colores de advertencia. Este patrón de evolución exitosa también ha sido utilizado por imita. Con el tiempo, esto ha llevado a grupos complejos de especies coevolved. Por el contrario, algunas interacciones entre plantas e insectos, como polinización, son beneficiosas para ambos organismos. Coevolución ha llevado al desarrollo de muy específica mutualismos en dichos sistemas.

Taxonomía

Tradicional morfología o basado basa apariencia- la sistemática ha dado por lo general Hexapoda el rango de superclase, e identificados cuatro grupos dentro de él: los insectos (Ectognatha), colémbolos ( Collembola), Protura y Diplura, los tres últimos se agrupan como Entognatha sobre la base de partes de la boca internalizados. Relaciones supraordinal han sido objeto de numerosos cambios con el advenimiento de los métodos basados en la historia evolutiva y datos genéticos. Una teoría reciente es que Hexapoda es polifilético (donde el último ancestro común no era miembro del grupo), con las clases entognath tienen historias evolutivas separadas de Insecta. Muchos de los por la apariencia tradicional taxones han demostrado ser parafilético, por lo que en lugar de utilizar filas como subclase, superorden y infraorden, se ha demostrado mejor utilizar grupos monofiléticos (en el que el último ancestro común es un miembro del grupo). Lo siguiente representa los grupos monofiléticos mejor soportados para el Insecta.

Los insectos pueden ser divididos en dos grupos históricamente tratados como subclases: insectos sin alas, conocidos como Apterygota e insectos alados, conocidos como Pterygota. El Apterygota consisten en el orden primitivamente alas del pececillo de plata (Thysanura). Archaeognatha compensar la Monocondylia basado en la forma de su mandíbulas, mientras Thysanura y Pterygota se agrupan como Dicondylia. Es posible que los mismos no son Thysanura monofilético, con la familia Lepidotrichidae ser una grupo hermano de la Dicondylia (Pterygota y el restante Thysanura).

Paleoptera y Neoptera son las órdenes de insectos alados diferenciadas por la presencia de partes del cuerpo endurecidos llamados escleritos; También, en Neoptera, los músculos que permiten que sus alas se plieguen de plano sobre el abdomen. Neoptera más se puede dividir en basado metamorfosis incompleta ( Polyneoptera y Paraneoptera) y grupos basados en la metamorfosis completa. Ha resultado difícil de aclarar las relaciones entre los órdenes en Polyneoptera debido a nuevos hallazgos constantes llamadas para la revisión de los taxones. Por ejemplo, Paraneoptera ha resultado ser más estrechamente relacionados con Endopterygota que al resto de la Exopterygota. El hallazgo molecular reciente de que las órdenes de piojo tradicionales Mallophaga y Anoplura se derivan de dentro de Psocoptera ha llevado a la nueva taxón Psocodea. Phasmatodea y Embiidina se han sugerido para formar Eukinolabia. Mantodea, Blattodea y Isoptera se cree que forman un grupo monofilético denominado Dictyoptera.

Es probable que Exopterygota es parafilético con respecto a Endopterygota. Los asuntos que han tenido mucha controversia incluyen Strepsiptera y Diptera agrupados como Halteria basada en una reducción de uno de los pares de alas - una posición que no bien apoyado en la comunidad entomológica. El Neuropteroidea con frecuencia se agrupan o dividida de los caprichos de los taxónomos. Las pulgas son ahora cree que estar estrechamente relacionada con boreid mecopterans. Quedan muchas preguntas por responder cuando se trata de relaciones basales entre órdenes endopterigotos, en particular de los himenópteros.

El estudio de la clasificación o taxonomía de cualquier insecto se llama entomología sistemática. Si se trabaja con un orden más específico o incluso una familia, el término también se puede hacer específico para ese fin o de la familia, por ejemplo, dipterology sistemática.

Distribución y diversidad

Aunque las verdaderas dimensiones de la diversidad de especies siguen siendo inciertas, las estimaciones van desde 1,4 hasta 1,8 millones de especies. Esto probablemente representa menos del 20% de todas las especies de la Tierra, y con sólo alrededor de 20.000 nuevas especies de todos los organismos están describiendo cada año, la mayoría de las especies probablemente se mantendrá sin describir por muchos años a menos descripciones de las especies aumentan en la tarifa. Acerca 850,000-1,000,000 de todas las especies descritas son insectos. De los más o menos 30 órdenes de insectos, cuatro dominan en términos de número de especies descritas, con un estimado de 600,000-795,000 especies incluidas en Coleoptera , Diptera, Hymenoptera y Lepidoptera. Casi como muchas especies de escarabajos han sido nombrados como todos los demás insectos se suman, en todos los demás noninsects ( plantas y animales ).

Morfología y fisiología

Externo

Morfología de los insectos
A - Jefe B - C Tórax - Abdomen

1. antena
2. ocelos (inferior)
3. ocelos (superior)
4. ojo compuesto
5. cerebral (cerebral ganglios)
6. protórax
7. vaso sanguíneo dorsal
8. tubos traqueales (tronco con espiráculo)
9. mesotórax
10. metatórax
11. ala anterior
12. hindwing
13. intestino medio (estómago)
Tubo dorsal 14. (corazón)
15. ovario
16. hind-gut (intestino grueso, el recto y el ano)
17. ano
18. oviducto
19. acorde nervio (ganglios abdominal)
20. Tubos de Malpighi
21. almohadillas tarso
22. garras
23. tarso
24. tibia
25. fémur
26. trocánter
27. proa-gut (cultivos, molleja)
28. ganglio torácico
29. coxa
Glándula salival 30.
31. ganglio subesophageal
32. piezas bucales

.

Los insectos tienen cuerpos segmentados apoyados por exoesqueletos, la cubierta exterior dura hacen sobre todo de quitina. Los segmentos del cuerpo se organizan en tres unidades distintivas pero interconectadas, o tagmata: una cabeza, una tórax y un abdomen . La cabeza soporta un par de sensorial antenas, un par de ojos compuestos , y, si está presente, de uno a tres ojos simples (o ocelos) y tres conjuntos de apéndices diversamente modificados que forman la piezas bucales. El tórax tiene seis segmentado piernas, un par cada uno para el protórax, mesotórax y metatórax los segmentos que componen el tórax y, ninguno, dos o cuatro alas. El abdomen se compone de once segmentos, aunque en algunas especies de insectos, estos segmentos pueden estar fusionados o reducir de tamaño. El abdomen también contiene la mayor parte de la digestivo, respiratorio, estructuras internas excretor y reproductor. Una variación considerable y muchas adaptaciones en las partes del cuerpo de los insectos se producen, sobre todo alas, patas, antenas y piezas bucales.

Segmentación

La cabeza está encerrada en una muy esclerotizado,, cápsula exoesquelético cabeza dura, no segmentado, o epicráneo, que contiene la mayor parte de los órganos de los sentidos, incluyendo las antenas, ocelo o los ojos, y las piezas bucales. De todos los órdenes de insectos, ortópteros muestra las mayoría de las características encontradas en otros insectos, incluyendo el suturas y escleritos. Aquí, el vértice o ápex (región dorsal), está situado entre los ojos compuestos de los insectos con una hypognathous y cabeza opisthognathous. En los insectos prognatas, el vértice no se encuentra entre los ojos compuestos, sino más bien, donde el ocelos son normalmente. Esto es porque el eje principal de la cabeza se hace girar 90 ° para convertirse en paralelo al eje principal del cuerpo. En algunas especies, esta región se modifica y se asume un nombre diferente.

El tórax es una tagma compone de tres secciones, la protórax, mesotórax y el metatórax. El segmento anterior, el más cercano a la cabeza, es el protórax, con las características principales siendo el primer par de patas y la pronotum. El segmento medio es el mesotórax, con las características principales siendo el segundo par de patas y las alas anteriores. La tercera y más posterior segmento, se apoya en el abdomen, es el metathorax, que cuenta con el tercer par de patas y las alas posteriores. Cada segmento se dilineated por una sutura intersegmental. Cada segmento tiene cuatro regiones básicas. La superficie dorsal se llama el tergum (o notum) para distinguirla de la terga abdominal. Las dos regiones laterales son llamados la pleura (singular: Pleurón) y la cara ventral se llama el esternón. A su vez, la notum del protórax es llamado el pronoto, la notum para el mesotórax se llama el mesonoto y la notum para la metathorax se llama el metanoto. Continuando con esta lógica, la mesopleura y metapleura, así como la mesosternum y metasterno, se utilizan.

El abdomen : es el mayor tagma del insecto, que normalmente consiste en 11 a 12 segmentos y está menos fuertemente esclerotizado de la cabeza o el tórax. Cada segmento del abdomen está representado por un tergum sclerotized y el esternón. Terga están separados unos de otros y de la esternones adyacente o pleura por membranas. Espiráculos se encuentran en la zona pleural. La variación de esta planta incluye la fusión de terga o terga y sterna para formar dorsal continua o escudos ventrales o un tubo cónico. Algunos insectos tienen una sclerite en la zona pleural llama laterotergite. Escleritos ventrales son a veces llamadas laterosternites. Durante la etapa embrionaria de muchos insectos y la etapa postembrionario de insectos primitivos, 11 segmentos abdominales están presentes. En los insectos modernas hay una tendencia hacia la reducción en el número de los segmentos abdominales, pero el número primitivo de 11 se mantiene durante la embriogénesis. La variación en el número de segmento abdominal es considerable. Si el Apterygota se consideran indicativos de la planta para pterygotes, confusión reina: adulto Protura tiene 12 segmentos, colémbolos tienen 6. La familia orthopteran Acrididae tiene 11 segmentos, y una muestra de fósiles de Zoraptera tiene un abdomen 10-segmentado.

Exoesqueleto

El esqueleto exterior de insectos, la cutícula, se compone de dos capas: la epicutícula, que es una capa exterior resistente al agua fino y cerosa y no contiene ningún quitina, y una capa inferior llamada procutícula. El procutícula es quitinosa y mucho más gruesa que la epicutícula y tiene dos capas: una capa externa conocida como la exocuticle y una capa interior conocido como el endocuticle. El endocuticle resistente y flexible está construido a partir de numerosas capas de quitina y proteínas fibrosas, que cruzan entre sí en un patrón de sándwich, mientras que el exocuticle es rígido y endurecido. El exocuticle se reduce considerablemente en muchos insectos de cuerpo blando (por ejemplo, orugas), especialmente durante su estadios larvarios.

Los insectos son los únicos invertebrados que han desarrollado la capacidad de vuelo activo, y esto ha jugado un papel importante en su éxito. Sus músculos son capaces de contratar varias veces para cada impulso nervioso único, permitiendo que las alas a latir más rápido de lo que normalmente sería posible. Habiendo sus músculos unidos a sus exoesqueletos es más eficiente y permite más conexiones musculares; crustáceos también utilizan el mismo método, a pesar de todas las arañas utilizan presión hidráulica para extender sus piernas, un sistema heredado de sus antepasados pre-artrópodos. A diferencia de los insectos, sin embargo, la mayoría de los crustáceos acuáticos son biomineralizada con carbonato de calcio extraído del agua.

Interna

Sistema nervioso

La sistema nervioso de un insecto puede ser dividido en un cerebro y una cordón nervioso ventral. La cápsula de la cabeza se compone de seis segmentos fusionados, cada uno, ya sea con un par de ganglios, o un grupo de células nerviosas fuera del cerebro. Los tres primeros pares de ganglios se funden en el cerebro, mientras que los tres siguientes pares se funden en una estructura de tres pares de ganglios bajo las de insectos esófago, llamado el ganglio subesophageal.

Los segmentos torácicos tienen un ganglio en cada lado, que están conectados en un par, un par por segmento. Esta disposición también se ve en el abdomen pero sólo en los primeros ocho segmentos. Muchas especies de insectos han reducido número de ganglios debido a la fusión o reducción. Algunas cucarachas tienen apenas seis ganglios en el abdomen, mientras que la avispa Vespa crabro tiene sólo dos en el tórax y tres en el abdomen. Algunos insectos, como la mosca doméstica Musca domestica, tiene todos los ganglios del cuerpo fundido en un solo gran ganglio torácico.

Al menos unos insectos tienen nociceptores, células que detectan y transmiten sensaciones de dolor. Esto fue descubierto en 2003 por el estudio de la variación en las reacciones de larvas de la mosca de la fruta común Drosophila al tacto de una sonda climatizada y otra climatizada. Las larvas reaccionó al tacto de la sonda se calienta con un comportamiento de giro estereotipada de que no se exhibió cuando las larvas fueron tocados por la sonda sin calefacción. Aunque la nocicepción se ha demostrado en los insectos, no existe un consenso de que los insectos sienten dolor conscientemente pero ver Dolor en los invertebrados.

El sistema digestivo

Un insecto utiliza su sistema digestivo para extraer nutrientes y otras sustancias de los alimentos que consume. La mayor parte de esta comida se ingiere en forma de macromoléculas y otras sustancias complejas como las proteínas , polisacáridos, grasas y ácidos nucleicos. Estas macromoléculas deben desglosarse por reacciones catabólicas en moléculas más pequeñas, como los aminoácidos y azúcares simples antes de ser utilizado por las células del cuerpo para la energía, el crecimiento o la reproducción. Este proceso de desglose se conoce como la digestión.

La estructura principal del sistema digestivo de un insecto es un tubo largo cerrado llamado canal alimentario, que se extiende longitudinalmente a través del cuerpo. El tubo digestivo dirige alimentos unidireccionalmente desde el boca hasta el ano. Tiene tres secciones, cada una de las cuales lleva a cabo un proceso diferente de la digestión. Además del canal alimentario, insectos también tienen un par de glándulas salivales y embalses salivales. Estas estructuras normalmente residen en el tórax, adyacente al intestino anterior.

La glándulas salivales (elemento 30 en el diagrama numerada) en los productos boca la saliva de un insecto. Los conductos salivales conducen desde las glándulas a los embalses y luego hacia adelante a través de la cabeza de una abertura llamada el salivarium, situado detrás de la hipofaringe. Al mover sus piezas bucales (elemento 32 en el esquema numerado) El insecto puede mezclar su alimento con la saliva. La mezcla de saliva y comida, entonces viaja a través de los tubos salivales en la boca, donde comienza a descomponerse. Algunos insectos, como moscas, tienen digestión extra-oral. Insectos utilizando digestión extraoral expulsan enzimas digestivas en su comida para descomponerlo. Esta estrategia permite a los insectos para extraer una proporción significativa de los nutrientes disponibles a partir de la fuente de alimento. El intestino es donde casi la totalidad de la digestión de los insectos tiene lugar. Se puede dividir en el intestino anterior, intestino medio y intestino posterior.

Intestino anterior

Diagrama estilizado de insectos mostrando tracto digestivo túbulos de Malpighi, de un insecto de la orden Ortópteros.

La primera sección del canal alimentario es la intestino anterior (elemento 27 en el esquema numerado), o estomodeo. El intestino anterior se alinea con un revestimiento cuticular hecho de quitina y proteínas como la protección de los alimentos duros. El intestino anterior incluye la cavidad bucal (boca), faringe, esófago y cultivos y proventrículo (o una parte puede ser muy modificado) que tanto tienda de alimentos y significar cuando continúe pasando adelante al intestino medio.

La digestión comienza en cavidad bucal (boca) alimentos como parcialmente masticado se descompone por la saliva de las glándulas salivales. Como las glándulas salivales producen fluidos y digieren los carbohidratos enzimas (en su mayoría amilasas), fuertes músculos en el fluido de la bomba faringe en la cavidad bucal, la lubricación de la comida como el salivarium hace, y ayudar a los alimentadores de sangre y xilema y floema alimentadores.

A partir de ahí, la faringe pasa alimentos en el esófago, lo que podría ser sólo un simple tubo de pasarlo a la cosecha y proventrículo, y luego hacia adelante a el intestino medio, como en la mayoría de los insectos. Alternativamente, el intestino anterior podrá ampliarse en un cultivo muy ampliada y proventrículo, o la cosecha podría ser sólo una divertículo, o una estructura llena de líquido, como en algunas especies de dípteros.

Bumblebee defecar: Tenga en cuenta la contracción de la ano que proporciona la presión interna.

Midgut

Una vez que los alimentos salen del cultivo, pasa a la intestino medio (elemento 13 en el diagrama numerado), también conocido como el mesenteron, donde la mayoría de la digestión se lleva a cabo. Proyecciones microscópicas de la pared del intestino medio, llamados microvellosidades, aumentar el área de superficie de la pared y permiten más nutrientes para ser absorbidos; que tienden a ser cerca del origen del intestino medio. En algunos insectos, el papel de las microvellosidades y dónde están ubicados pueden variar. Por ejemplo, microvellosidades especializados que producen enzimas digestivas pueden ser más probable cerca del final del intestino medio, y la absorción cerca del origen o principio del intestino medio.

Hindgut

En el intestino posterior (elemento 16 en el diagrama numerado), o proctodaeum, partículas de alimentos no digeridos se unen por ácido úrico para formar bolitas fecales. El recto absorbe el 90% del agua en estas bolitas fecales, y el sedimento seco se elimina después a través del ano (elemento 17), completando el proceso de la digestión. El ácido úrico se forma usando los productos de desecho de la hemolinfa difundidos Túbulos de Malpighi (elemento 20). A continuación, se vacía directamente en el canal alimentario, en la unión entre el intestino medio y el intestino posterior. El número de túbulos de Malpighi poseídos por un insecto dado varía entre las especies, que van desde sólo dos túbulos en algunos insectos a más de 100 túbulos en otros.

Sistema endocrino

La glándulas salivales (elemento 30 en el diagrama numerada) en los productos boca la saliva de un insecto. Los conductos salivales conducen desde las glándulas a los embalses y luego hacia adelante a través de la cabeza de una abertura llamada el salivarium, situado detrás de la hipofaringe. Al mover sus piezas bucales (elemento 32 en el esquema numerado) El insecto puede mezclar su alimento con la saliva. La mezcla de saliva y comida, entonces viaja a través de los tubos salivales en la boca, donde comienza a descomponerse. Algunos insectos, como moscas, tienen digestión extra-oral. Insectos utilizando digestión extraoral expulsan enzimas digestivas en su comida para descomponerlo. Esta estrategia permite a los insectos para extraer una proporción significativa de los nutrientes disponibles a partir de la fuente de alimento.

Sistema reproductivo

El sistema reproductivo de los insectos hembra consisten en un par de ovarios, glándulas accesorias, uno o más espermatecas, y los conductos que conectan estas partes. Los ovarios se componen de un número de tubos de huevo, llamados ovarioles, que varían en tamaño y número de especies. El número de huevos que el insecto es capaz de hacer variar por el número de ovarioles con la tasa de que los huevos pueden ser también desarrollan influenciados por diseño ovariole. Hombre insectos son capaces de hacer los huevos, recibir y almacenar espermatozoides, manipular espermatozoides de diferentes machos, y ponen huevos. Glándulas accesorias o partes glandulares de los oviductos producen una variedad de sustancias para el mantenimiento de esperma, el transporte y la fertilización, así como para la protección de los huevos. Pueden producir sustancias de pegamento y de protección para el recubrimiento de los huevos o las cubiertas duras para un lote de huevos llamada ootecas. Espermatecas son tubos o sacos en la cual los espermatozoides se pueden almacenar entre la época de apareamiento y el tiempo que un óvulo es fertilizado.

Para los hombres, el sistema reproductivo es el testículo, suspendido en la cavidad del cuerpo por tráqueas y la grasa corporal. La mayoría de los insectos machos tienen un par de testículos, dentro de las cuales son tubos de esperma o los folículos que se incluyen dentro de un saco membranoso. Los folículos se conectan a los conductos deferentes por los efferens deferentes, y los dos vasa deferentia tubular se conectan a un conducto eyaculador mediana que conduce hacia el exterior. Una porción de los conductos deferentes a menudo se agranda para formar la vesícula seminal, que almacena el esperma antes de ser dados de alta en la hembra. Las vesículas seminales tienen forros glandulares que secretan nutrientes para la alimentación y el mantenimiento de los espermatozoides. El conducto eyaculador se deriva de una invaginación de las células epidérmicas durante el desarrollo y, como resultado, tiene un revestimiento cuticular. La porción terminal del conducto eyaculador puede esclerotizado para formar el órgano copulador, el aedeagus. El resto del sistema reproductor masculino se deriva del mesodermo embrionario, a excepción de las células germinales, o espermatogonias, que descienden de las células primordiales de polo muy temprano durante la embriogénesis.

Los sistemas respiratorio y circulatorio

El corazón de tubo (verde) del mosquito Anopheles gambiae se extiende horizontalmente a través del cuerpo, interrelacionado con la forma de diamante músculos de las alas (también verde) y rodeado de células pericárdico (rojos). Representa Azul núcleos celulares.

Respiración insectos se logra sin pulmones. En cambio, el sistema respiratorio insecto utiliza un sistema de tubos internos y sacos a través del cual los gases ya sea difusa o se bombean activamente, la entrega de oxígeno directamente a los tejidos que lo necesitan a través de su tráquea (elemento 8 en el diagrama numerado). Puesto que el oxígeno se entrega directamente, el sistema circulatorio no se utiliza para transportar oxígeno, y por lo tanto se reduce enormemente. El sistema circulatorio de insectos no tiene venas o arterias, y en lugar consiste en poco más que un tubo dorsal única, perforada que pulsos peristálticamente. Hacia el tórax, el tubo dorsal (elemento 14) se divide en cámaras y actúa como corazón del insecto. El extremo opuesto del tubo dorsal es como la aorta del insecto circula el hemolinfa, analógica fluido artrópodos 'de la sangre , dentro de la cavidad del cuerpo. El aire se toma a través de aberturas en los lados del abdomen llamados espiráculos.

Hay muchos modelos diferentes de el intercambio de gases demostrado por diferentes grupos de insectos. Patrones de intercambio de gases en los insectos pueden variar de continuo y ventilación difusiva, a el intercambio de gases discontinua. Durante el intercambio de gas continuo, el oxígeno es tomada en y dióxido de carbono se libera en un ciclo continuo. En el intercambio de gases discontinua, sin embargo, el insecto toma oxígeno mientras se está cantidades activas y pequeñas de dióxido de carbono se libera cuando el insecto está en reposo. Ventilación difusivo es simplemente una forma de intercambio continuo de gas que se produce por la difusión en lugar de tomar físicamente en el oxígeno. Algunas especies de insectos que están sumergidas también tienen adaptaciones para ayudar en la respiración. Como larvas, muchos insectos tienen branquias que pueden extraer el oxígeno disuelto en el agua, mientras que otros tienen que subir a la superficie del agua para reponer los suministros de aire que se celebren o atrapadas en estructuras especiales.

Reproducción y desarrollo

Un par de Simosyrphus grandicornishoverflies apareamiento en vuelo.

La mayoría de los insectos nacen de huevos, pero no todos los insectos ponen huevos. La fertilización y el desarrollo se lleva a cabo en el interior del huevo, rodeado por una concha ( corion). Algunas especies de insectos, como la cucaracha Blaptica dubia , así como los áfidos de menores y la mosca tsetsé, son ovovivíparos. Los huevos de los animales ovovivíparos desarrollan por completo dentro de la hembra, y luego eclosionan inmediatamente después de ser despedido. Algunas otras especies, tales como las del género de las cucarachas conocidos como diploptera , son vivíparos, y por lo tanto gestan dentro de la madre y se nacen vivos. Algunos insectos, como las avispas parasitarias, espectáculo poliembrionía, donde un solo óvulo fecundado se divide en muchos y en algunos casos miles de embriones separados.

Las diferentes formas de la masculina (parte superior) y mujeres (parte inferior)de la polilla tussockOrgyia recenses un ejemplo dedimorfismo sexual en los insectos.

Otras variaciones desarrollo y la reproducción incluyen haplodiploidía, polimorfismo, pedomorfosis o peramorphosis, dimorfismo sexual, la partenogénesis y más raramente hermafroditismo. En haplodiploidía, que es un tipo de sistema de determinación del sexo, el sexo de la descendencia se determina por el número de conjuntos de cromosomas de un individuo recibe. Este sistema es típico en las abejas y avispas. El polimorfismo es donde una especie puede tener diferentes morfos o formas , como en el saltamontes alado oblonga, que tiene cuatro variedades diferentes: verde, rosa y amarillo o marrón. Algunos insectos pueden retener fenotipos que normalmente sólo se ven en los juveniles; esto se llama pedomorfosis. En peramorphosis, una especie de fenómeno opuesto, insectos adquieren rasgos inéditas después de que hayan madurado hasta convertirse en adultos. Muchos insectos muestran dimorfismo sexual, en la que los machos y las hembras tienen diferentes apariencias en particular, tales como la polilla Orgyia recens como un ejemplo de dimorfismo sexual en los insectos.

Algunos insectos utilizan la partenogénesis, un proceso en el que la hembra puede reproducirse y dar a luz sin tener los huevos fertilizados por un masculina. Muchos áfidos someterse a una forma de la partenogénesis, llamado partenogénesis cíclica, en el que se alternan entre una o varias generaciones de reproducción asexual y sexual. En verano, los áfidos son generalmente mujeres y partenogenética; en el otoño, los machos pueden ser producidos para la reproducción sexual. Otros insectos producidos por partenogénesis son las abejas, avispas y hormigas, en la que desovan varones. Sin embargo, en general, la mayoría de las personas son mujeres, que son producidos por fertilización. Los machos son haploides y las hembras son diploide. más raramente, algunos insectos presentan hermafroditismo, en el que un determinado individuo tiene ambos órganos reproductores masculinos y femeninos.

Historias de vida de insectos muestran adaptaciones para soportar condiciones frías y secas. Algunos insectos región de clima templado son capaces de actividad durante el invierno, mientras que otros migran a un clima más cálido o entran en un estado de letargo. Sin embargo, otros insectos han desarrollado mecanismos de diapausa que permiten huevos o pupas sobrevivan estas condiciones.

Metamorfosis

Metamorfosis de los insectos es el proceso biológico de desarrollo a todos los insectos deben someterse. Hay dos formas de metamorfosis: la metamorfosis incompleta y metamorfosis completa.

Metamorfosis incompleta

Insectos que muestran hemimetabolism o metamorfosis incompleta, cambian gradualmente al someterse a una serie de mudas. An mudas de insectos cuando se crece más su exoesqueleto, que no se estira y, de otro modo restringir el crecimiento del insecto. El proceso de muda comienza como del insecto epidermis segrega una nueva epicutícula. Después se secreta esta nueva epicutícula, la epidermis libera una mezcla de enzimas que digiere la endocuticle y por lo tanto se separa la cutícula vieja. Cuando esta etapa está completa, el insecto hace su oleaje cuerpo al tomar en una gran cantidad de agua o aire, lo que hace el viejo dividida a lo largo de la cutícula debilidades predefinidas donde el viejo exocuticle era más delgado. Otros artrópodos tienen un proceso muy diferente y sólo la muda; aunque debe adaptarse a la diferencia en la estructura de exoesqueleto y enrasar con otras enzimas.

Insectos inmaduros que pasan por la metamorfosis incompleta se llaman ninfas o en el caso de las libélulas y caballitos del diablo, náyades. Ninfas son similares en su forma a la de adultos excepto por la presencia de las alas, que no se han desarrollado hasta la edad adulta. Con cada muda, ninfas crecen y se vuelven más similares en apariencia a los insectos adultos.

Al igual que otros insectos que se desarrollan a través dela metamorfosis incompleta, estaHawker sur de libélulamuda su exoesqueleto (mostrado arriba) varias veces durante su vida pre-adulta.

Metamorfosis completa

Ciclo de vida del Fritillary del golfo, un ejemplo deholometabolismo.

Holometabolismo o metamorfosis completa, es donde los cambios de insectos en cuatro etapas, un huevo o embrión, una larva, una pupa y el adulto o imago. en estas especies, escotillas un huevo para producir una larva, que es generalmente de gusano en forma. Esta forma de gusano puede ser una de varias variedades: eruciform (oruga similares), scarabaeiform (grub similares), campodeiform (alargado, aplanado y activo), elateriform (gusano de alambre similares) o vermiforme (gusano-como). La larva crece y finalmente se convierte en una pupa, una etapa marcada por el movimiento reducida ya menudo sellado dentro de un capullo. Hay tres tipos de pupas: obtect, exarate o coarctate. Pupas Obtect son compactos, con las piernas y otros apéndices adjuntos. Exarate pupas tienen sus piernas y otros apéndices libre y extendida. Pupas coarctate a desarrollar dentro de la piel de las larvas. Insectos someten a un cambio considerable en la forma en la etapa de pupa, y emergen como adultos. Las mariposas son un ejemplo bien conocido de los insectos que sufren una metamorfosis completa, aunque la mayoría de los insectos utilizan este ciclo de vida. Algunos insectos han evolucionado este sistema para hipermetamorfosis.

Algunos de los grupos más antiguos y exitosos de insectos, tales Endopterygota, utilice un sistema de metamorfosis completa. Metamorfosis completa es única para un grupo de ciertos órdenes de insectos incluyendo Diptera, Lepidoptera y Hymenoptera . Esta forma de desarrollo es exclusiva y no se ve en ningún otros artrópodos.

Sentidos y comunicación

Muchos insectos poseen órganos muy sensibles y, o especializadas de la percepción. Algunos insectos como las abejas pueden percibir ultravioleta longitudes de onda, o detectar la luz polarizada, mientras que la antenas de las polillas masculinas puede detectar las feromonas de polillas hembras a distancias de varios kilómetros. Hay una tendencia pronunciada para que haya un equilibrio entre la agudeza visual y la química o la agudeza táctil, de tal manera que la mayoría de los insectos con los ojos bien desarrollados han reducido o simples antenas, y viceversa. Hay una variedad de diferentes mecanismos por los cuales los insectos percibir el sonido, mientras que los patrones no son universales, insectos generalmente puede oír el sonido si pueden producirlo. Diferentes especies de insectos pueden tener diferentes audiencia, aunque la mayoría de los insectos pueden escuchar sólo una estrecha gama de frecuencias relacionadas con la frecuencia de los sonidos que pueden producir. Los mosquitos se han encontrado para oír hasta 2 MHz., Y algunos saltamontes puede escuchar hasta 50 MHz. Ciertos insectos depredadores y parásitos pueden detectar los sonidos característicos hechos por sus presas o anfitriones, respectivamente. Por ejemplo, algunas polillas nocturnas pueden percibir las emisiones ultrasónicas de los murciélagos , que ayuda a evitar la depredación. Los insectos que se alimentan de sangre tienen estructuras sensoriales especiales que pueden detectar las emisiones infrarrojas, y utilizarlos para el hogar en sus ejércitos.

Algunos insectos muestran un rudimentario sentido de los números , tales como las avispas solitarias que se aprovechan de una sola especie. La avispa madre pone sus huevos en las células individuales y proporciona cada huevo con un número de orugas vivas en la que los jóvenes de alimentación al salir del huevo. Algunas especies de avispa siempre ofrecen cinco, otros doce, y otros de hasta veinticuatro orugas por célula. El número de orugas es diferente entre las especies, pero siempre la misma para cada sexo de larva. La avispa solitario macho en el género Eumenes es más pequeño que la hembra, por lo que la madre de una especie le suministra con sólo cinco orugas; la hembra más grande recibe diez orugas en su celda.

La producción y la visión Light

Los insectos tienen ojos compuestos y dos antenas.

Algunos insectos, como los miembros de las familias Poduridae y Onychiuridae (Collembola), Mycetophilidae (Diptera) y las familias de escarabajos Lampyridae, Phengodidae, Elateridae y Staphylinidae son bioluminiscentes. El grupo más conocido son las luciérnagas, escarabajos de la familia Lampyridae. Algunas especies son capaces de controlar esta generación luz para producir destellos. La función varía con algunas especies que los utilizan para atraer a sus parejas, mientras que otros los utilizan para atraer a sus presas. Vivienda troglodita larvas de Arachnocampa (Mycetophilidae, mosquitas de hongos) brillan para atraer a pequeños insectos voladores en hebras pegajosas de seda. Algunas luciérnagas del género Photuris imitan el parpadeo del hembra Photinus especies para atraer a los machos de esa especie, que luego son capturados y devorados. Los colores de la luz emitida varían de azul apagado ( Orfelia fultoni , Mycetophilidae) para los verdes y los rojos familiares raras ( tiemanni Phrixothrix , Phengodidae).

La mayoría de los insectos, a excepción de algunas especies de grillos rupestres, son capaces de percibir la luz y la oscuridad. Muchas especies tienen una visión aguda capaz de detectar movimientos minutos. Los ojos incluyen ojos o simples ocelos así como ojos compuestos de diferentes tamaños. Muchas especies son capaces de detectar la luz en el infrarrojo, ultravioleta y luz visible longitudes de onda. La visión del color se ha demostrado en muchas especies y el análisis filogenético sugiere que los rayos UV-verde-azul tricromacia existía desde al menos el Devónico periodo entre hace 416 y 359 millones años.

La producción y la audición de sonido

Insectos fueron los primeros organismos para producir y percibir sonidos. Insectos hacen sonidos en su mayoría por la acción mecánica de apéndices. En saltamontes y grillos, esto se logra mediante stridulation. cigarras hacen los sonidos más fuertes entre los insectos mediante la producción y amplificación de sonidos con modificaciones especiales en su cuerpo y la musculatura. El africano cigarra Brevisana brevis se ha medido en 106,7 decibelios a una distancia de 50 cm (20 in). Algunos insectos, como las polillas halcón y mariposas Hedylid, pueden oír ultrasonidos y tomar una acción evasiva cuando sienten que han sido detectados por los murciélagos. Algunas polillas producen chasquidos ultrasónicos que una vez que se cree que tienen un papel en jamming bat ecolocalización. Los clics ultrasónicas se encontraron posteriormente a ser producido en su mayoría por las polillas desagradables para advertir a los murciélagos, tal como coloraciones de advertencia se utilizan contra los depredadores que cazan por la vista. Algunas polillas lo contrario palatables han evolucionado para imitar estas llamadas.

	Stridulation Grasshopper Varios saltamontes no identificados stridulating
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Muy sonidos bajos también se producen en diversas especies de coleópteros , himenópteros , lepidópteros, Mantodea y Neuroptera. Estos sonidos bajos son simplemente los sonidos producidos por el movimiento del insecto. A través de estructuras microscópicas stridulatory situados en los músculos y las articulaciones del insecto, los sonidos normales del movimiento de insectos se amplifican y se pueden utilizar para advertir o comunicarse con otros insectos. La mayoría de los insectos de sonido de decisiones también tienen órganos timpánicos que puede percibir sonidos en el aire. Algunas especies de hemípteros, como los barqueros corixids (agua), se sabe que comunicarse a través de los sonidos bajo el agua. La mayoría de los insectos también son capaces de sentir las vibraciones transmitidas a través de superficies.

Comunicación mediante señales vibratorias transmitidas por la superficie está más extendido entre los insectos debido a las limitaciones de tamaño en la producción de sonidos aerotransportados. Los insectos no pueden producir con eficacia los sonidos de baja frecuencia, y los sonidos de alta frecuencia tienden a dispersarse más en un ambiente denso (como follaje), por lo que los insectos que viven en estos ambientes se comunican utilizando principalmente las vibraciones transmitidos por el sustrato. Los mecanismos de producción de señales vibratorias son tan diversos como los de producción de sonido en los insectos.

Algunas especies utilizan vibraciones para la comunicación entre los miembros de la misma especie, como para atraer a compañeros como en las canciones del escudo de error Nezara viridula . Las vibraciones también se pueden utilizar para la comunicación entre completamente diferentes especies; lycaenid (mariposa-alas de gasa) que son orugas . mirmecófilas (vivir en una asociación mutualista con hormigas) comunicarse con las hormigas de esta manera La Madagascar cucaracha silbante tiene la capacidad de prensa de aire a través de su espiráculos para hacer un ruido que silba como un signo de agresión; la Muerte-cabeza Hawkmoth hace un ruido chirriante forzando el aire fuera de su faringe cuando se agita, que también puede reducir el comportamiento de las abejas de miel trabajador agresivo cuando los dos están en las proximidades.

La comunicación química

Además del uso del sonido para la comunicación, una amplia gama de insectos han evolucionado medios químicos para la comunicación. Estos químicos, llamados semioquímicos, a menudo derivados de metabolitos vegetales incluyen los que pretende atraer, repeler y proporcionar otros tipos de información. Las feromonas, un tipo de semioquímico, se utilizan para atraer a compañeros del sexo opuesto, para la agregación de individuos conespecíficos de ambos sexos , para disuadir a otras personas se acerquen, para marcar un camino, y para desencadenar la agresión en las personas cercanas. Allomonea benefician su productor por el efecto que tienen sobre el receptor. kairomonas benefician su receptor en lugar de su productor. Synomones beneficiar al productor y el receptor. Mientras que algunos productos químicos están dirigidos a personas de la misma especie, otros se utilizan para la comunicación entre especies. El uso de aromas es especialmente conocido por haber desarrollado en los insectos sociales.

Comportamiento social

Un montículo catedral creado por termitas (Isoptera).

Los insectos sociales, como las termitas , hormigas y muchas abejas y avispas , son las especies más comunes de animales eusociales. Viven juntos en grandes colonias bien organizadas que pueden estar tan estrechamente integrada y genéticamente similares que las colonias de algunas especies a veces se consideran superorganismos. A veces se argumenta que las diversas especies de abeja de la miel son los únicos invertebrados (y de hecho uno de los pocos grupos no humanos) que ha desarrollado un sistema de comunicación simbólica abstracto donde se utiliza un comportamiento para representar y transmitir información específica sobre algo en el medio ambiente. En este sistema de comunicación, llamado lenguaje de la danza, el ángulo en el que un danzas de abejas representa una dirección en relación con el sol, y la longitud de la danza representa la distancia que se recorra.

Solamente los insectos que viven en nidos o colonias demuestran una verdadera capacidad de orientación espacial a escala fina o homing. Esto puede permitir que un insecto para volver infaliblemente a un único agujero de unos pocos milímetros de diámetro entre los miles de agujeros aparentemente idénticas agrupados juntos, después de un viaje de hasta varios kilómetros de distancia. En un fenómeno conocido como filopatría, insectos que hibernan han demostrado la capacidad de recordar una ubicación específica, hasta un año después de la última visualización de la zona de interés. Unos insectos estacionalmente migran grandes distancias entre las diferentes regiones geográficas (por ejemplo, las áreas de hibernación de la mariposa monarca).

Cuidado de la joven

La insectos eusociales construyen nidos, huevos de guardia, y sirven de alimento a los hijos a tiempo completo (ver eusocialidad). La mayoría de los insectos, sin embargo, llevan una vida corta como adultos, y rara vez interactúan entre sí, excepto para aparearse o competir por compañeros. Un pequeño número de exposiciones alguna forma de atención de sus padres, donde serán al menos proteger sus huevos, ya veces continuará vigilando su descendencia hasta la edad adulta, y posiblemente incluso darles de comer. Otra forma simple de cuidado parental es construir un nido (una madriguera o una construcción real, cualquiera de los cuales puede ser simple o compleja), disposiciones de tienda en ella, y poner un huevo en dichas disposiciones. El adulto no hace contacto con las crías en crecimiento, pero, no obstante, sí proporciona alimentos. Este tipo de atención es típico para la mayoría de especies de abejas y varios tipos de avispas.

Locomoción

Vuelo

Movimiento básico del ala del insecto en los insectos con un esquema de mecanismo de vuelo indirecta de corte dorsoventral través de un segmento del tórax con
unaalas
barticulaciones
cmúsculos dorsoventral
dmúsculos longitudinales.

Los insectos son el único grupo de invertebrados para tener vuelo desarrollado. La evolución de las alas de los insectos ha sido un tema de debate. Algunos entomólogos sugieren que las alas son de lóbulos paranotal o extensiones de exoesqueleto del insecto llamado la nota, llamaron a la teoría paranotal . Otras teorías se basan en un origen pleural. Estas teorías incluyen sugerencias de que las alas se originaron de las branquias, aletas modificadas espiraculares o como de un apéndice de la epicoxa. La teoría epicoxal sugiere las alas de los insectos se modifican exites epicoxal, un apéndice modificado en la base de las piernas o coxa. En el Carbonífero edad, algunos de los Meganeura libélulas tenían tanto como unos 50 cm (20 pulgadas) de ancho envergadura. La aparición de insectos gigantescos se ha encontrado para ser coherente con alta oxígeno atmosférico. El sistema respiratorio de los insectos limita su tamaño, sin embargo el alto de oxígeno en la atmósfera permite tamaños más grandes. Los insectos voladores más grandes hoy en día son mucho más pequeños e incluyen varias especies de polillas, como la polilla Atlas y la Bruja Blanca ( Thysania agrippina ). El vuelo del insecto ha sido un tema de gran interés en la aerodinámica, debido en parte a la incapacidad de las teorías de estado estable para explicar la elevación generada por las pequeñas alas de los insectos.

A diferencia de los pájaros , muchos pequeños insectos son arrastrados por los vientos predominantes aunque muchos de los insectos más grandes son conocidos para hacer migraciones. Los áfidos son conocidos por ser transportadas largas distancias por el bajo nivel de las corrientes en chorro. Como tales patrones, líneas finas asociados con la convergencia de vientos en las imágenes de radar meteorológico, como la red de radares WSR-88D, a menudo representan grandes grupos de insectos.

Para caminar

Muchos insectos adultos utilizan seis patas para caminar y han adoptado una tripedal la marcha. La marcha tripedal permite caminar rápido mientras que tener siempre una postura estable y ha sido ampliamente estudiado en cucarachas. las piernas se utilizan en triángulos alternos tocando el suelo. Para el primer paso, la pierna derecha media y la parte delantera y patas traseras izquierdas están en contacto con el suelo y se mueven al insecto hacia adelante, mientras que la parte delantera y trasera de la pierna derecha y la pierna izquierda media se levantan y se mueven hacia adelante a una nueva posición. Cuando tocan el suelo para formar un nuevo triángulo estable las otras patas pueden ser levantados y llevados adelante en la vuelta y así sucesivamente. La forma más pura de la marcha tripedal se ve en los insectos que se mueven a altas velocidades. Sin embargo, este tipo de locomoción no es rígido y los insectos se puede adaptar una variedad de aires. Por ejemplo, cuando se mueve lentamente, torneado, o evitando los obstáculos, cuatro o más pies pueden tocar el suelo. Los insectos también pueden adaptar su modo de andar para hacer frente a la pérdida de una o más extremidades.

Las cucarachas son algunos de los corredores más rápidos de insectos y, a toda velocidad, adopte una carrera bípeda para llegar a una gran velocidad en proporción al tamaño de su cuerpo. Como las cucarachas se mueven muy rápidamente, tienen que ser de vídeo grabado en varios cientos de cuadros por segundo para revelar su andar. Más locomoción tranquilo se ve en los insectos palo o bastones ( Phasmatodea). Unos insectos han evolucionado para caminar sobre la superficie del agua, especialmente los insectos de la familia Gerridae, comúnmente conocida como los zapateros. Algunas especies de océano-patinadores en el género Halobates siquiera viven en la superficie de los océanos abiertos, un hábitat que tiene pocas especies de insectos.

El uso en robótica

A pie de insectos es de particular interés como una forma alternativa de locomoción en robots. el estudio de los insectos y bípedos tiene un impacto significativo sobre los posibles métodos robóticos de transporte. Esto puede permitir nuevos robots que ser diseñado que puede atravesar un terreno que los robots con ruedas pueden ser incapaces de manejar.

Natación

El backswimmer Notonecta glaucabajo el agua, mostrando su adaptación pata trasera-paddle similares.

Un gran número de insectos vivos una parte o en la totalidad de sus vidas bajo el agua. En muchas de las órdenes más primitivos de insectos, los estados inmaduros se gastan en un medio acuático. Algunos grupos de insectos, como ciertos escarabajos de agua, tienen los adultos acuáticos también.

Muchas de estas especies tienen adaptaciones para ayudar en la locomoción bajo el agua. Escarabajos acuáticos e insectos acuáticos tienen patas adaptadas en estructuras como remos. Dragonfly náyades utilizan propulsión a chorro, expulsando por la fuerza del agua fuera de su cámara rectal. Algunas especies, como los zapateros de agua son capaces de caminar sobre la superficie del agua. Ellos pueden hacer esto porque sus garras no son en las puntas de las piernas como en la mayoría de los insectos, pero empotrados en una ranura especial más arriba en la pierna; Esto evita que las garras de perforación de película de la superficie del agua. Otros insectos como el escarabajo de Rove Stenus son conocidos para emitir secreciones de las glándulas pygidial que reducen la tensión superficial por lo que es posible que se mueven sobre la superficie del agua por Marangoni propulsión (también conocido por el alemán término Entspannungsschwimmen ).

Ecología

Ecología de insectos es el estudio científico de cómo los insectos , de forma individual o como comunidad, interactuar con el entorno medio ambiente o ecosistema. Insectos jugar uno de los papeles más importantes en sus ecosistemas, que incluye muchas funciones, tales como convertir el suelo y la aireación, sepultura estiércol, plagas el control, la polinización y la nutrición de la fauna. Un ejemplo son los escarabajos , que son carroñeros que se alimentan de animales muertos y los árboles caídos y con ello reciclan materiales biológicos en formas encontraron útil por otros organismos . Estos insectos, y otros, son responsables de la mayor parte del proceso por el cual se crea la tierra vegetal.

Defensa y la depredación

Quizás uno de los ejemplos más conocidos de la mímica, lamariposa virrey (arriba) parece muy similar a la nociva degustaciónmariposa monarca (abajo).

Los insectos son en su mayoría de cuerpo blando, frágil y casi indefenso en comparación con otras formas de vida, de mayor tamaño. Los estados inmaduros son pequeños, se mueven lentamente o son inmóviles, y así todas las etapas están expuestos a depredación y parasitismo. insectos luego tener una variedad de estrategias de defensa para evitar ser atacados por depredadores o parasitoides. Éstos incluyen camuflaje, la mímica, la toxicidad y la defensa activa.

El camuflaje es una estrategia de defensa importante, que implica el uso de la coloración o la forma de mezclar en el medio ambiente circundante. Este tipo de coloración protectora es común y generalizado entre las familias de escarabajos, especialmente aquellos que se alimentan de la madera o la vegetación, como muchos de los escarabajos de las hojas (familia Chrysomelidae) o gorgojos. En algunas de estas especies, de escultura o varias escalas de colores o pelos causan el escarabajo para parecerse a estiércol de aves o otros objetos no comestibles. Muchos de los que viven en ambientes arenosos mezclarse con la coloración del sustrato. La mayoría de los fásmidos se conocen para replicar con eficacia las formas de palos y hojas, y los cuerpos de algunas especies (como O. macklotti y Palophus centaurus ) están cubiertas de musgo o liquen excrecencias que complementar su disfraz. Algunas especies tienen la capacidad de cambiar de color como su entorno SHIFT ( B. scabrinota , T. californica ). En una adaptación del comportamiento más para complementar cripsis, un número de especies se han observado para llevar a cabo un movimiento de balanceo donde el cuerpo se balanceaba de lado a lado que se piensa para reflejar el movimiento de las hojas o ramas se mecen con la brisa. Otro método por el cual se pegan los insectos evitar la depredación y se asemejan a las ramitas es fingiendo la muerte ( catalepsia), donde el insecto entra en un estado inmóvil que se puede mantener durante un largo periodo. Los hábitos de alimentación nocturna de adultos también ayuda Phasmatodea en permanecer oculta de los depredadores.

Otra defensa que a menudo utiliza el color o la forma de engañar a los enemigos potenciales es el mimetismo. Un numero de escarabajos de cuernos largos (familia Cerambycidae) tienen un parecido sorprendente a las avispas , lo que les ayuda a evitar la depredación a pesar de los escarabajos son de hecho inofensivo. batesiano y müllerianos complejos mimetismo se encuentran comúnmente en los lepidópteros. Polimorfismo genético y la selección natural dan lugar a las especies comestibles de otra manera (el imitador) obteniendo una ventaja de supervivencia de las especies no comestibles parecido (el modelo). Tal un complejo mimetismo se conoce como Batesian y es más comúnmente conocido por el mimetismo por el limenitidine mariposa virrey de la incomible danaine Monarch. La investigación posterior ha descubierto que el Viceroy es, de hecho, más tóxico que el Monarch y esta semejanza se debe considerar como un caso de mimetismo mülleriano. En mimetismo mülleriano, las especies no comestibles, por lo general dentro de un orden taxonómico, encuentran ventajoso parecen entre sí a fin de reducir la frecuencia de muestreo por los depredadores que necesitan aprender acerca inedibility de los insectos. Taxa del género tóxicos Heliconius forman uno de los complejos más conocidos de Müller.

Defensa química es otra defensa importante que se encuentra entre las especies de coleópteros, por lo general se anuncian por los colores brillantes, como la mariposa monarca. Obtienen su toxicidad secuestrando los productos químicos de las plantas que comen en sus propios tejidos. Algunos Lepidoptera fabrican sus propias toxinas. Los depredadores que se alimentan de mariposas venenosas y polillas pueden enfermarse y vomitar violentamente, aprendiendo a no comer esos tipos de especies; esto es en realidad la base de la mímica de Müller. Un depredador que ha comido un lepidóptero venenosa puede evitar otras especies con marcas similares en el futuro, ahorrando así muchas otras especies también. Algunos escarabajos de tierra de la familia Carabidae pueden rociar productos químicos de su abdomen con una gran precisión, para repeler a los depredadores.

Polinización

Abeja de la miel europea llevando el polen en unacanasta de polen a la colmena

La polinización es el proceso por el cual se transfiere el polen en la reproducción de plantas, permitiendo así la fertilización y la la reproducción sexual. mayoría de las plantas de floración requieren un animal para hacer el transporte. Mientras que otros animales se incluyen como polinizadores, la mayoría de la polinización se realiza por los insectos. Dado que los insectos suelen recibir beneficio para la polinización en forma de rico néctar de energía es un gran ejemplo de mutualismo. Los diversos rasgos de flores (y combinaciones de los mismos) que atraen diferencialmente un tipo de polinizador u otra son conocidos como síndromes de polinización. Estas surgieron a través de complejas adaptaciones planta-animal. Polinizadores encontrar flores a través de coloraciones brillantes, incluyendo ultravioleta y atrayente feromonas.

Parasitismo

Muchos insectos son parásitos de otros insectos como las avispas parasitoides. Estos insectos se conocen como parásitos entomófagos. Pueden ser beneficioso debido a su devastación de plagas que pueden destruir cultivos y otros recursos. Muchos insectos tienen una relación parasitaria con los seres humanos, tales como el mosquito. Estos insectos son conocidos por transmitir enfermedades tales como la malaria y la fiebre amarilla , y por tanto, los mosquitos indirectamente causan más muertes de seres humanos que cualquier otro animal.

Otras interacciones biológicas

Relación con los humanos

Como las plagas

Aedes aegypti, un parásito, es el vector dela fiebre del dengue yla fiebre amarilla.

Muchos insectos se consideran las plagas por los seres humanos. Insectos comúnmente considerados como plagas incluyen los que son parásitos ( mosquitos, piojos, chinches ), transmitir enfermedades (mosquitos, moscas), estructuras de daño ( termitas ), o destruir bienes agrícolas ( langostas, gorgojos). Muchos entomólogos están involucrados en diversas formas de control de plagas , como en la investigación para que las empresas producen insecticidas, pero cada vez se basan en métodos de control biológico de plagas, o el control biológico. Biocontrol utiliza un organismo a reducir la densidad de la población de otro organismo - la plaga - y se considera un elemento clave de la gestión integrada de plagas.

A pesar de la gran cantidad de esfuerzo se centró en el control de insectos, los intentos humanos para matar plagas con insecticidas puede ser contraproducente. Si se utiliza sin cuidado, el veneno puede matar a todo tipo de organismos en la zona, incluyendo los depredadores naturales de insectos, como las aves, ratones y otros insectívoros. Los efectos del uso de DDT ejemplifica cómo algunos insecticidas pueden amenazar la vida silvestre más allá de las poblaciones de insectos plaga destinados.

En funciones beneficiosas

Porque ayudan a las plantas con flores ala polinización cruzada, algunos insectos son fundamentales para la agricultura. Este abeja europea se recolecta el néctar mientras que el polen se acumula en su cuerpo.

La robberfly con su presa, unSyrphidae.relaciones insectívoras como las poblaciones de insectos ayudan a controlar.

Aunque los insectos plagas atraen la mayor atención, muchos insectos son beneficiosas para el medio ambiente y los seres humanos . Algunos insectos, como avispas , abejas , mariposas y hormigas , polinizan plantas floreciendo. La polinización es una relación mutualista entre plantas e insectos. Como insectos recogen el néctar de las diferentes plantas de la misma especie, que también se extendieron el polen de las plantas en las que han alimentado previamente. Esto aumenta enormemente la capacidad de las plantas para la polinización cruzada, que mantiene e incluso mejora su evolución gimnasio. Esto afecta en última instancia, los seres humanos ya asegurar cultivos saludables es fundamental para la agricultura . Un grave problema ambiental es la disminución de las poblaciones de polinizadores insectos, y una serie de especies de insectos están ahora cultiva principalmente para la gestión de la polinización para tener polinizadores suficientes en el campo, huerto o invernadero a tiempo de floración. Los insectos también producen sustancias útiles, tales como la miel , cera, laca y la seda. Las abejas de miel han sido cultivadas por los seres humanos durante miles de años para la miel, aunque la contratación para la polinización de los cultivos es cada vez más importante para los apicultores. La gusanos de seda ha afectado en gran medida la historia humana, como la seda comercio impulsada estableció relaciones entre China y el resto del mundo.

Insectos insectívoras o insectos que se alimentan de otros insectos, son beneficiosos para el ser humano, ya que se alimentan de insectos que podrían causar daños a la agricultura y las estructuras humanas. Por ejemplo, los pulgones se alimentan de cultivos y causan problemas a los agricultores, pero mariquitas se alimentan de pulgones, y se pueden utilizar como un medio para llegar a reducir significativamente las poblaciones de áfidos plagas. Mientras que las aves son quizás los depredadores más visibles de los insectos, a sí mismos insectos cuenta para la gran mayoría del consumo de insectos. Sin depredadores para mantenerlos bajo control, los insectos pueden sufrir casi imparables explosiones de población.

Los insectos también se utilizan en la medicina, por ejemplo volar larvas ( gusanos) anteriormente se utiliza para tratar las heridas para prevenir o detener la gangrena, ya que sólo consumirían carne muerta. Este tratamiento está encontrando uso moderno en algunos hospitales. Recientemente insectos también han ganado la atención como fuentes potenciales de drogas y otras sustancias medicinales. También los insectos adultos, tales como grillos y larvas de insectos de varias clases, también se utilizan comúnmente como cebo de pesca.

En la investigación

La mosca de la fruta comúnDrosophila melanogasteres uno de los organismos más utilizados en la investigación biológica.

Insectos desempeñan papeles importantes en la investigación biológica. Por ejemplo, debido a su pequeño tamaño, tiempo de generación corto y de alta fecundidad, el fruto común mosca Drosophila melanogaster es un organismo modelo para estudios en los genética de mayores eucariotas . D. melanogaster ha sido una parte esencial de los estudios en principios como la vinculación genética, las interacciones entre los genes, la genética cromosómicas, el desarrollo, comportamiento y evolución . Dado que los sistemas genéticos están bien conservadas entre los eucariotas, la comprensión de los procesos celulares básicos como la replicación del ADN o transcripción en moscas de la fruta pueden ayudar a comprender esos procesos en otros eucariotas, incluyendo los humanos. La genoma de D. melanogaster fue secuenciado en 2000, lo que refleja el importante papel del organismo en la investigación biológica.

Como la comida

En algunas culturas, los insectos, especialmente los fritos cigarras, se consideran manjares, mientras que en otros lugares que forman parte de la dieta normal. Los insectos tienen un alto contenido de proteínas para su masa, y algunos autores sugieren su potencial como una fuente importante de proteínas en humanos nutrición .En la mayoría de los países del primer mundo, sin embargo, la entomofagia (el consumo de insectos), es tabú. Dado que es imposible eliminar por completo los insectos plagas de la cadena alimentaria humana, los insectos son inadvertidamente presente en muchos alimentos, especialmente granos. leyes de seguridad alimentaria en muchos países no prohíben partes de insectos en los alimentos, sino más bien limitar su cantidad. De acuerdo a culturales antropólogo materialista Marvin Harris, el consumo de insectos es tabú en culturas que tienen otras fuentes de proteínas como el pescado o la ganadería.

En la cultura

Los escarabajos celebraron simbolismo religioso y cultural en el antiguo Egipto, Grecia algunas culturas del Viejo Mundo y chamánicas. Los antiguos chinos consideraban cigarras como símbolos de renacimiento o la inmortalidad. En Mesopotamia la literatura, el poema épico de Gilgamesh tiene alusiones a Odonata que significan la imposibilidad de la inmortalidad. Entre la aborígenes de Australia de los grupos Arrernte lenguaje, las hormigas de miel y larvas Witchety servido como tótems de clan personales. En el caso de arbusto-hombres del 'San' del Kalahari , es la mantis religiosa que tiene mucho significado cultural que incluye la creación y la paciencia zen-como en espera.