Entomologia Generale: classificazione Artropodi, caratteristiche Insetti

ENTOMOLOGIA GENERALE

GLI ARTROPODI

Costituiscono oltre i 3/4 delle specie animali. Gli insetti appartengono al Phylum degli Artropodi, animali che hanno il corpo diviso in segmenti diversi tra loro (a differenza degli Anellidi) e che possiedono un esoscheletro e delle zampe articolate. Gli artropodi si suddividono in tre sub-phylum:

• TRILOBITI, artropodi marini dell'era paleozoica, la cui esistenza è documentata da resti fossili databili dal Cambriano Inferiore avanzato (a partire da circa 521Mln di anni fa), fino al tardo Permiano (circa 250Mln di anni fa). Il loro nome significa letteralmente a tre lobi e deriva dalla loro caratteristica morfologica più evidente: la partizione longitudinale del corpo un lobo assiale (mediano) e due pleurali (laterali);
• CHELICERATI, privi di mandibole ed antenne, sostituite da strutture cheliceri, ne fanno parte:
  • Classe XIFOSURI;
  • Classe EURIPTERIDI (estinti);
  • Classe PANTOPODI;
  • Classe ARACNIDI (scorpioni, araneidi, acari);
• MANDIBOLATI, con mandibole ed antenne, ne fanno parte:
  • Classe CROSTACEI;
  • Classe CHILOPODI;
  • Classe PAUROPODI;

MIRIAPODI

I miriapodi, sono una super classe, sono gli animali più vicini agli insetti, i quali al loro interno hanno 3 classi

• Classe DIPLOPODI;
• Classe SINFILI;
• Classe ESAPODI (insetti o entomi);

CARATTERISTICHE GENERALI DEGLI INSETTI

Artropodi => Mandibolati => Esapodi Avendo un ciclo di vita minore rispetto a quello dell'uomo (un insetto 1 settimana, 1 uomo 25 anni) hanno elevate capacità di sviluppare caratteri resistenti a determinate condizioni ambientali e quindi di essere molto prolifici. Hanno il corpo chiaramente distinto in capo, torace e addome, il torace tipicamente munito di sei zampe articolate e quattro ali, se alati. Sono componenti essenziali delle catene trofiche ed in base al loro regime alimentare, le diverse specie sono classificate in:

• UMIFAGHE = humus;
• MICOFAGHE = funghi;
• ENTOMOFAGHE = insetti;
• EMATOFAGHE e/o ZOOMIZE = sangue; Giovanni Ottone 1Giovanni Ottone
• SAPROFAGHE = sostanze in decomposizione, questi sono importantissimi in quanto smaltiscono tutte le sostanze organiche, partecipando alla formazione dell'humus;
• NECROFAGHE = cadaveri;
• COPROFAGHE = escrementi;
• FITOMIZE = linfa vegetale;
• FITOFAGHE = porzioni di piante;

Tra queste, a seconda dell'organo che funge da nutrimento, definiamo:

1. Rizofaghe: radici;
2. Xilofaghe: legno;
3. Fillofaghe: foglie;
4. Antofaghe: fiori;
5. Carpofaghe: frutti;
6. Spermofaghe: semi;

Nell'accezione comune per "fitofago" si intende un insetto che vive a spese di piante senza distinzione tra fitomizi o fitofagi; Dal punto di vista delle interferenze che gli insetti provocano alle attività umane, questi possono essere indifferenti, utili o dannosi. Per l'uomo, la gran parte degli insetti sono utili e non dannosi, pensiamo alle api, ai bachi da seta, agli impollinatori, agli insetti usati per l'alimentazione diretta o tramite integratori ed anche quelli entomofagi di insetti nocivi alle coltivazioni. Le specie dannose (5% circa) sono generalmente quelle che parassitizzano ed attaccano l'uomo, le piante o gli animali utili ai suoi scopi, provocandone malattie. In agricoltura gli organismi non sono mai parassiti come singoli individui ma possono diventare tali come intera popolazione nel momento in cui superano una determinata densità, si parlerà quindi di infestazione.

MORFOLOGIA ESTERNA DEGLI INSETTI

Gli insetti, come detto, si dividono in: capo, torace e addome. Queste 3 prendono il nome di regioni che a loro volta si dividono in segmenti.

• Capo: munito di antenne ed apparati boccali. Il capo ha SEMPRE 6 segmenti.
• Torace: provvisto di zampe ed ali. Costituito SEMPRE da 3 segmenti.
• Addome: ospita genitali esterni, appendici e processi. CAPO - Antenne - Apparati boccali ALA ANTERIORE ALA POSTERIORE TORACE - Zampe Ali
• ADDOME CAPO TORACE ADDOME - Genitali esterni - Appendici e processi CERCO ANTENNA OCELLO OVOPOSITORE MORFOLOGICO OCCHIO COMPOSTO PLEURA STIGMA APPENDICI BOCCALI ZAMPA MEDIANA ZAMPA POSTERIORE Può avere un numero variabile di segmenti, ma fino a 12; ZAMPA ANTERIORE Al massimo un insetto può avere 21 segmenti complessivi. La variabilità è data solo dall'addome, i casi più frequenti comunque sono 10-11 segmenti addominali.

ESOSCHELETRO

Il rivestimento esterno più o meno rigido che caratterizza gli artropodi e quindi anche gli insetti, li protegge avvolgendoli interamente senza interruzioni, invaginandosi nelle aperture ed evaginandosi per ricoprire i peli. Definito anche tegumento si compone di alcuni strati inerti e uno vivente. Procedendo dall'esterno verso l'interno distinguiamo: Giovanni Ottone 2Giovanni Ottone

• CUTICOLA, inerte, rigida e pluristratificata. È interrotta da linee di minore resistenza (suture), che ne delimitano aree (scleriti), e da membrane che consentono le articolazioni. Produce una serie di strutture quali peli, setole, spine e corni. Essa è a sua volta composta da:
  • Epicuticola = molto sottile, assicura all'animale resistenza alla traspirazione e alla penetrazione. All'interno di essa si distinguono uno strato lipoproteinico esterno (cemento), uno strato ceroso e uno cuticolinico (cuticolina sclerotizzata in sclerotina);
  • Esocuticola = strato più densamente colorato, responsabile della durezza del tegumento, composto da sclerotina e in misura minore da chitina; SETOLA SCULTURA CELL. MEMBRANOG. EPIC. ESOC. Epicuticola [impermeabile] cemento (lipoproteine) ceroso cuticolinico (cuticolina>sclerotina) ENDOC. EPID. Esocuticola [colorato-rigido] chitina+sclerotina TRACHEA Endocuticola [molle-lamellare] microfibrille di chitina+proteine GHIANDOLA EPIDERMIDE Tessuto vivente secernente MEMBRANA BASALE Connettivale MUSCOLO
  • Endocuticola = strato più spesso ma incolore, molle e attraversato da dotti ghiandolari, elementi nervosi e canalicoli che arrivano fin sotto l'epicuticola (questi ultimi traportano i materiali di accrescimento del tegumento). È composta da microfibrille di chitina immerse in una matrice di proteine flessibili;
• EPIDERMIDE, strato vivente unicellulare secernente la cuticola;
• MEMBRANA BASALE, di natura connettivale, riveste la cavità interna della capsula tegumentale;

CAPO

Costituito da sei segmenti (visibili solo in fase embrionale, in quella adulta saranno fusi a formare la capsula cranica o sincefalo: vertice REGIONE O SEGM. GANGLI NERVOSI APPENDICI antenna . · occipite occhio composto · postoccipite ocello -- > · tempia PROCEFALO Deutocefalo Deuterocerebro Antenne fronte . guancia clipeo . · peristoma labbro superiore labbro inferiore V segmento LABIALE Vi segmento Labiale Labbro inferiore mascella mandibola palpi labiali palpi mascellari Possiede due fori, l'apertura boccale nella parte anteriore e il foro occipitale in quella posteriore. Quest'ultimo ospita degli anelli di collegamento con il torace, chiamati occipite e post occipite, che permettono all'insetto di ruotare la testa. A seconda delle abitudini dell'insetto varia la posizione del capo rispetto al torace, avremo così: predatore Prognato Ipognato Metagnato Epignato Libero predatore xilofago Infero Giovanni Ottone 3 ACRON (=PREANTENNALE) I segmento ANTENNALE Il segmento INTERCALARE Ill segmento Tritocefalo Tritocerebro SINCEFALO GNATOCEFALO MANDIBOLARE IV segmento MASCELLARE Mandibolare Mandibole Mascellare Mascelle fitofago masticatore fitofago succhiatore predatore CUTICOLA Protocefalo Protocerebro TO

ANTENNE

Sempre presenti negli insetti anche se con sviluppo vario con funzioni di copulazione, respirazione e ricerca dell'ospite. Sono fondamentalmente organi sensoriali (sensilli), soprattutto chemio-recettori: sia di sostanze allo stato liquido che allo stato gassoso. Sono appendici articolate, inserite in punti variabili del capo, per lo più torulo parietali, che trovano sede dento scapo clava :: funicolo alveoli (chiamati toruli), in genere condilo delimitati da un cercine. Costituite da minimo tre pezzi detti Tun antennomeri denominati:

• Scapo, che si articola con il torulo;
• Pedicello, segue lo scapo;
• Flagello, nelle antenne clavate si può dividere in funicolo (parte stretta) e clava (la parte più larga); flagello setola muscoli intrinseci sensilli- articolazione - muscoli estrinseck pedicello . scapo . scapo antennomero segmentata anulata

PRINCIPALI MODIFICAZIONI DELLE ANTENNE

Le antenne possono avere diverse conformazioni e ciò varia in base all'attività biologica dell'insetto ed anche in base al sesso dello stesso: arista cla antennomero lamellare Aristata Dittero Brachicero Imenottero Scelionide Imenottero Vespide Coleottero Scarabeide Clavata Lamellata Lepidottero Lemonide Embricata Antennomeri. molto allungati Verticillata Dittero Nematocero Dittero Chiromonide Coleottero Cerambicide Moniliforme femmina Bipettinata maschio Piumosa Subatrofica Antennomeri fusi in una clava Filiforme Ortottero Ensifero Coleottero Pausside Coleottero Cerambicide 4 Giovanni Ottone pedicello

APPARATI BOCCALI

Servono per il prelievo del cibo, completamente diversi da una specie all'altra.

Masticatore ectognato

Adulti di COLEOTTERI-ORTOTTERI-NEUROTTERI-ISOTTERI Larve di COLEOTTERI-IMENOTTERI-DITTERI-LEPIDOTTERI I pezzi boccali sono sempre all'esterno, cibo solido. Composto da:

• Labbro superiore = pezzo impari mediano nella parte anteriore del capo che si articola al clipeo e che chiude la bocca da davanti. Si muove tramite due condili che lo agganciano ai muscoli;
• Mandibole = dietro il labbro superiore, appartengono al 4° segmento cefalico. Ogni mandibola è un pezzo unico che presenta una parte basale grossa e una parte apicale sempre più acuminata che finisce in modo appuntito e sclerificato, è sclerificata anche la parte interna molare che è anch'essa aguzza e dentellata , la parte esterna si chiama parte aborale (fuori dalla bocca). Nella parte basale della mandibola c'è un condilo che articola la mandibola nella parte laterale del cranio, attraverso una serie di muscoli che servono per ritrarla o estrarla. Serve a triturare il cibo;
• Mascelle = pezzi articolati del 5° segmento cefalico posti dietro le mandibole. Abbiamo un pezzo basale che si chiama cardine che serve per articolare la mascella alla testa, ad esso segue lo stipite, articolato in 3 pezzi:
  • Lacinia, organo interno sclerificato che coadiuva la mandibola nella masticazione;
  • Galea, organo esterno piuttosto carnoso e morbido che serve soprattutto per la prensione e la trattenuta del cibo dilaniato dalle mandibole dentro la bocca;
  • Palpo mascellare, pende dalle mascelle ed ha funzioni sensoriali per avvertire le caratteristiche del cibo prima che giunga in bocca;
• Labbro inferiore = si compone di pezzi impari corrispondenti alla fusione dei pezzi dele mascelle del secondo paio da cui deriva, rispettivamente: i cardini diventano il postmento (submento + mento), gli stipiti divengono premento, le galee le para glosse e le lacinie le glosse; 0 0 0 Labbro superiore Mandibola Mascella Labbro inferiore CIBO SALIVA Labbro superiore Mandibola parte molare cardine stipite submento mento lacinia premento paraglossa galea palpo glossa mascellare Mascella Labbro inferiore All'interno dell'apparato boccale c'è la cavità boccale, questa è divisa da una struttura di mezzo, l'ipofaringe, che divide la bocca in due parti il cibarium (sopra) e il salivarium (sotto). g. salivare faringe canale salivare ipofaringe Giovanni Ottone 5