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Definición de Insectos: Características y clasificación

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 [Zoología] Insectos

Animales invertebrados, mandibulados terrestres. Constituyen la clase más grande de los artrópodos, y se estima que constituyen más del 70% de todas las especies animales vivas. Actualmente, se encuentran registradas tan solo unas 90.000 especies, y se supone que en la Tierra debe haber entre 5 y 10 millones de especies de insectos.

Entre todos los invertebrados, los insectos han conseguido alcanzar el éxito evolutivo más espectacular en la historia del reino animal. Existen algunas razones que ayudan a explicar este extraordinario éxito, tales como una serie de adaptaciones que los han llevado a dominar todo tipo de hábitats terrestres y algunos grupos han vuelto, bien en estados juveniles o como imagos, al medio dulceacuícola.

La diversidad de los insectos, su pequeño tamaño y la especificidad de sus requerimientos ha permitido la colonización de una gran variedad de microambientes, de manera que algunos viven en unos pocos c. c. del suelo, sobre una pequeña planta o dentro de otro animal, lo que elimina la competencia entre ellos. Esta respuesta evolutiva de los insectos puede estar apoyada en la gran diversidad de microambientes que proporcionan las plantas vasculares, a la vez que ofrecen una gran variedad de recursos que pueden ser explotados por insectos con diversas adaptaciones.

Otro factor de éxito de los insectos es la naturaleza del esqueleto externo compuesto de proteína y quitina, que confiere una buena protección al ser impermeable al agua y también sirve como soporte de anclaje del sistema muscular, que permite la movilidad de apéndices y vísceras contráctiles. La rigidez que impone este exoesqueleto no supone una limitación al crecimiento, ya que los insectos experimentan una serie de mudas sucesivas, que permiten el incremento de tamaño. Los insectos más primitivos tienen un desarrollo ametábolo, en los cuales las formas juveniles son semejantes al adulto, que sigue mudando después de alcanzar esa condición. Los de desarrollo heterometábolo presentan metamorfosis sencilla y sus fases juveniles, denominadas ninfas, son parecidas al adulto aunque de menor tamaño y experimentan diversas mudas hasta llegar al adulto, el cual ya no vuelve a mudar. Por último, los de desarrollo holometábolo presentan una metamorfosis completa, de manera que el individuo pasa por varias fases larvarias, con distinto tipo de vida y alimentación que el adulto, y por una fase pupal antes de llegar a adulto. En este sentido es importante destacar que las adaptaciones adquiridas respecto al tipo de alimentación y vida de las larvas están separadas de las adaptaciones para la dispersión y reproducción que poseen los adultos, por lo que no compiten entre sí.

Uno de los éxitos más espectaculares de los insectos está relacionado con el desarrollo de las alas, que les ha permitido conquistar y explorar el medio aéreo e introducirse, desde hace más de 240 millones de años, en un ambiente en el que no existía ninguna otra forma de vida animal. Son los únicos invertebrados capaces de volar.

James Marden, profesor de biología de la Universidad de Pennsylvania, ha estimado una serie de razones que le hacen suponer que las alas de los insectos evolucionaron a partir de las agallas móviles utilizadas por los seres acuáticos para moverse por el agua y que fue la superficie del agua el medio en que se desarrollaron los procesos evolutivos que dieron lugar a la aparición de las alas. Esto permite explicar también la diferente función de las alas en insectos que las utilizan para sus desplazamientos por la superficie del agua, y los que las tienen completamente desarrolladas y adaptadas al vuelo.

Por otra parte, hay que destacar la eficacia reproductiva de los insectos, donde encontramos distintas soluciones para resolver el problema de la perpetuación, encontrándonos con casos de oviparismo, viviparismo y distintas formas de reproducción, tales como la reproducción bixesual, el hermafroditismo funcional, partenogénesis, pedogénisis y poliembrionía.

El control que el sistema nervioso posee sobre los apéndices y órganos sensoriales altamente sensibles en los artrópodos, en general, y por supuesto en los insectos es otra de las razones que justifican el éxito de estos organismos.

Por último, los sistemas de comunicación química, los mecanismos de defensa química y la organización en sociedades son aspectos muy importantes en el mundo de los insectos.

Anatomía externa de los insectos

El cuerpo de los insectos consta de tres tagmas o regiones corporales bien diferenciadas, la cabeza, el tórax y el abdomen; tres pares de patas; un par de apéndices articulados denominados antenas; un complejo conjunto de piezas bucales, y en la mayoría de los insectos adultos, dos pares de alas.

La cabeza

La cabeza está formada por 6 segmentos fusionados, que constituyen la cápsula cefálica. La cabeza de los insectos consta de un procéfalon, que corresponde al protomio de los anélidos, y un gnatocéfalon, que contiene las piezas bucales.
En la mayoría de los insectos, la cabeza lleva un par de ojos compuestos y dos o tres ojos simples y pequeños en la parte superior de la cabeza, los ocelos; en algunos casos los ojos pueden estar reducidos o incluso faltar.

Los ojos compuestos y los ocelos, así como el par de antenas se unen al procéfalon. Las antenas son apéndices sensoriales muy importantes como órganos táctiles y olfativos, formadas por un número variable de artejos. El primer artejo de las antenas se denomina escapo y se caracteriza por ser el más largo y por estar provisto de una musculatura especial. El segundo artejo, Pedicelo une el escapo al resto de la antena. El número y la forma de los artejos de las antenas constituyen importantes caracteres en la identificación.

El gnatocéfalon está formado por cuatro segmentos, de los cuales el primero no lleva apéndice en el adulto, mientras que en los otros tres se encuentran un par de mandíbulas y dos pares de maxilas.

La parte frontal de la cabeza está divida en una serie de regiones que suelen estar delimitadas por suturas y la parte anterior de la cabeza lo forma la frente, separada del clípeo por una sutura inmóvil. El labro o labio superior se articula con el clípeo a través de una articulación membranosa. Se denomina vertex al punto superior de la cabeza, formado por parte del procéfalon y del gnatocéfalo, detrás del cual se el occipucio. A los lados de la cabeza existen dos placas denominadas genas y detrás de éstas las postgenas, que se une al occipucio. El occipucio y la postgena están limitados posteriormente por la sutura postoccipital y detrás de ella se localiza un anillo esquelético denominado postoccipucio, en el cual están situados los cóndilos occipitales, que se relacionan con el cuello mediante una articulación móvil, permitiendo así que la cabeza realice movimientos independientes.

La piezas bucales se utilizan para manejar y masticar el alimento y están situadas en la parte anterior e inferior de la cabeza. El aparato bucal típico de los insectos es el aparato masticador, en el que las mandíbulas suelen alcanzar un desarrollo considerable y se encuentran fuertemente endurecidas por quitina. Su estructura es muy variable y su forma puede variar con el sexo, como ocurre en algunos coleópteros. La mayoría de los insectos tienen las mandíbulas dirigidas hacia abajo de la cabeza y se denominan hipognatos, mientras que otros tienen la cabeza inclinada hacia arriba con las mandíbulas dispuestas en la parte frontal y se denominan prognatos.

Las maxilas están situadas debajo de las mandíbulas y formadas principalmente por dos piezas denominadas la base y la estipe, siendo esta última la que sostiene el palpo maxilar. El labio inferior, es el resultado de un segundo par de maxilas y contiene los palpos labiales, mientras que el labro o labio superior recubre casi por completo las mandíbulas. los palpos labiales suelen ser más cortos que los maxilares. Los insectos poseen una epifaringe y una hipofaringe, que constituyen el techo y el suelo de una cavidad preoral, y en la base de la hipofaringe se abren los conductos de las glándulas salivales.

Presentan aparato bucal masticador los Odonatos, los Ortopteros, las larvas de Lepidópteros, los Coleópteros y algunos Himenópteros.
Existen también otros tipos de aparatos bucales, tales como el masticador-lamedor, picador-chupador y chupador-lamedor. La morfología de las piezas bucales siempre está adaptada al tipo de nutrición. Los insectos son animales con hábitats muy diversificados y que utilizan gran cantidad de alimentos diferentes, por lo que es inevitable que las piezas bucales hayan estado sometidas a un considerable grado de adaptación evolutiva.

En los insectos picadores-chupadores, las piezas bucales están transformadas, de tal forma que el labro, las maxilas y las mandíbulas se unen para formar un pico que contiene un tubo interior formado por la epifaringe y la hipofaringe; de esta manera, después de la perforación los jugos son absorbidos a través del tubo. Las moscas que se alimentan de sangre tienen un aparato adaptado a picar y absorber, de forma que el labio es esponjoso y se utiliza para absorber la sangre de la herida ocasionada por la mandíbulas. Las pulgas, los piojos, los chinches y los mosquitos poseen un tipo picador-chupador.

Las abejas poseen un tipo de aparato bucal lamedor-masticador, en el que las maxilas y el labio se modifican para constituir una proboscide o trompa que se introduce dentro de las flores para recoger el néctar.

El Tórax

El tórax está formado por tres segmentos, protórax, mesotórax y metatórax. La parte dorsal de estos segmentos se denomina noto y está cubierta por un esclerito esquelético denominado tergo, mientras que la parte ventral está cubierta por un esclerito denominado esterno. Las partes laterales son membranosas y se llaman regiones pleurales, en las que se encuentran escleritos subcostales asociados con las bases de las patas. Cada uno de los segmentos torácicos lleva un par de patas, y en el mexotórax y metatórax también un par de alas.

El protórax es el segmento menos modificado y se encuentra más estructurado en los insectos alados que en los ápteros, mientras que los segmentos portadores de las alas se encuentran muy modificados por la formación y unión de las alas al cuerpo.
A cada lado del segmento existe un apodema laminar denominado fragma, que ofrece una superficie de inserción a los músculos del vuelo.

Las alas de los insectos presentan una consistencia membranosa y son dobles, de manera que existe una membrana superior y una inferior unidas entre sí por unas zonas más sobresalientes denominadas venas o nerviaciones. Las venas principales corren transversalmente desde la base del ala al borde de ésta y se encuentran conectadas por venas más pequeñas y transversales. Estas venas albergan nervios, hemolinfa y tráqueas, por lo que también sirven para transportar sustancias.

Las venaciones alares se utilizan para la clasificación de los insectos y reciben diversos nombres en relación a su origen y posición: costal, subcostal, radial, mediana, cubital, anales y yugales.

La principal tendencia evolutiva en las alas de los insectos ha sido la formación de un ala mecánicamente bien consistente y un órgano de vuelo más eficiente, para lo cual se ha reducido el número de venas transversales reforzándose las principales y se ha simplificado el sistema de soporte mediante la unión de las venas principales. Otra tendencia evolutiva ha sido la reducción y pérdida de las alas, como consecuencia de la adaptación a una vida parásita o subterránea. En otros casos, la presencia de alas en los insectos es temporal, como ocurre en los termes y las hormigas, en los que los miembros reproductores de la colonia poseen alas temporales sólo durante la cópula y el establecimiento de nuevas colonias. Otros insectos han seguido una línea evolutiva que les permite utilizar un solo par de alas para volar, como ocurre con los dípteros, en los que las alas posteriores se encuentran reducidas a halterios e intervienen en el equilibrio durante el vuelo. Por el contrario, en otros insectos las alas posteriores sirven para volar y las anteriores constituyen una cubierta protectora. En los ortópteros y dermapteros las alas anteriores son tegmina coriáceos. En los escarabajos son élitros endurecidos, y en los hemípteros las alas se denominan hemélitros y son coriáceas en la base y membranosas en el extremo.

Las patas de los insectos están estructuradas en cinco elementos denominados coxa, trocánter, fémur, tibia y tarso, este último dividido en varios artejos, lo que aumenta la longitud de la pata y proporciona una superficie pedial. El tarso termina en unas pequeñas uñas o en cojinetes.

Las patas se modifican o se atrofian dependiendo del modo de vida de los insectos, pues éstos habitan en diferentes lugares y emplean las patas de diferentes maneras. Las patas especializadas en la carrera se denominan cursoras. En algunos insectos las patas posteriores están adaptadas al salto, por ejemplo en el saltamontes, de manera que suelen ser muy alargadas y contienen un fémur muscular muy potente. Otros poseen unas patas anteriores raptoras, largas y muy fuertes, que contienen uñas o espinas, por ejemplo la santateresa. Las mantis son insectos depredadores que tienen sus patas transformadas en ganchos. El alacrán cebollero tiene unas patas fosoras; éstas son fuertes y robustas y le sirven para cavar. Otros grupos presentan patas adaptadas para nadar y suelen ser alargadas, algo aplanadas y dotadas con sedas natatorias. Los dípteros se caracterizan por presentar unos pulvinulos en forma de almohadilla que contienen glándulas adhesivas para agarrarse a la superficie. En otros casos las patas pueden estar reducidas, de manera que el tarso puede soldarse a la tibia, como sucede en algunas pulgas de agua, o pueden atrofiarse totalmente, como ocurre en las mariposas Psychidae y en insectos parásitos. Algunos parásitos que viven en la superficie exterior del cuerpo tienen sus patas adaptadas para agarrarse al pelo o a las plumas del hospedador.

El abdomen

El abdomen está constituido por 11 segmentos que pueden estar reducidos o transformados. sus segmentos están recubiertos por unos escleritos denominados terguitos en la cara dorsal y esternitos en la cara inferior. Estos segmentos se encuentran limitados a ambos lados por pleuras membranosas en las que se abren los estigmas traqueales de aparato respiratorio. Los tres primeros segmentos fijan el abdomen al tórax, mientras que los últimos conforman la porción genital y los cercos situados en el extremo del cuerpo.

El gonoporo femenino se encuentra en el segmento octavo. El segmento noveno comprende una placa denominad valvífero y dos válvulas que forman el ovipositor u oviscapto, que sufre distintas modificaciones según los grupos, siendo el aguijón de las abejas la modificación más notable del mismo.

Los apéndices genitales del macho se encuentran en el noveno y décimo segmento; en la membrana articular ventral situada entre ambos segmentos hay un pene medioventral, que se utiliza para la transferencia del semen durante la cópula. Los apéndices genitales, situados en los últimos segmentos, actúan como pinzas durante la cópula y también tienen una función importante en la puesta de los huevos. Estos apéndices tienen un importante valor taxonómico.

Anatomía interna y Fisiología

Aparato Digestivo

El tubo digestivo de los insectos atraviesa todo el cuerpo, extendiéndose longitudinalmente desde la boca al ano, y se divide en tres regiones: anterior, media y posterior. Son regiones especializadas que desempeñan una función importante en el proceso digestivo total. Las distintas modificaciones que ha experimentado el tubo digestivo según los grupos se han originado atendiendo a las diferencias de tamaño y régimen alimenticio de los insectos.

El estomodeo o intestino anterior consta de una cavidad bucal, una faringe, un esófago, un buche y un proventrículo. Está revestido de cutícula y es el lugar de recepción del alimento que sufre un tratamiento preliminar.
El mesodeo o intestino medio está separado del mesodeo por la válvula estomodeal, es corto y está formado por un estómago y ciegos gástricos. En esta zona del digestivo tienen lugar fenómenos de digestión, con la producción de una gran variedad de enzimas entre las que se encuentran lipasas, carbohidrasas y proteasas, así como fenómenos de absorción. El intestino medio está separado del intestino posterior por una constricción en la que se encuentra la válvula proctodeal. En este punto se sitúan los tubos de Malpighi, con funciones excretoras y de regulación hídrica.
El intestino posterior es largo y se divide en una región anterior, con el píloro, el íleon y el colon, y una zona posterior, con el recto que termina en el ano. El instestino posterior participa también en las funciones de la digestión y la absorción, pero su función más importante consiste en la formación de las heces y en la conservación del agua. Esta capacidad de conservar el agua y mantener el equilibrio hídrico puede estar asociada al gran éxito de los insectos colonizadores del medio terrestre.

La Respiración

La respiración de los insectos es fundamentalmente aerobia, con un metabolismo anaerobio en los músculos y otros tejidos.
Puede producirse un intercambio respiratorio superficial en los insectos pequeños con gran superficie exterior y en los que tienen una cutícula muy delgada y permeable. Las formas larvarias y juveniles que viven bajo el agua también necesitan realizar un intercambio respiratorio en la superficie del cuerpo. En este caso, los insectos pueden depender de la sangre para el transporte respiratorio o efectuar un intercambio entre el agua y el sistema traqueal. Sin embargo, la mayoría de las larvas y de los insectos adultos emplean un sistema traqueal abierto que transporta el oxígeno a todos los tejidos internos. Las tráqueas se abren al exterior a través de unas aberturas, los espiráculos o estigmas, situados a ambos lados de los dos segmentos torácicos y de los primeros segmentos abdominales. Por tanto, aunque el aporte de oxígeno se realiza por la simple difusión de gases, los insectos pueden presentar sacos aéreos que participan en la ventilación activa del sistema traqueal, permitiendo aumentar el margen de seguridad.

Algunos insectos acuáticos con un sistema traqueal abierto presentan adaptaciones respiratorias muy interesantes, ya que consiguen formar una burbuja de aire que llevan consigo al sumergirse y les permite realizar varios minutos de actividad bajo el agua. En otros casos, los insectos consiguen desarrollar una zona excesivamente pilosa que consigue retener una fina capa de gases denominada plastrón. El plastrón mantiene un intercambio entre los gases disueltos en el agua, de manera que no necesita ser renovado y permite que el insecto de respiración traqueal pueda estar permanentemente sumergido.

La Excreción

Buena parte del éxito de los insectos se debe al desarrollo de un sistema excretor eficiente que permite la conservación del agua en el organismo. Los insectos son fundamentalmente uricotélicos y sus principales órganos excretores son los túbulos de Malpighio, que se encuentran unidos al tubo digestivo. Algunos insectos se caracterizan por poseer una gran cantidad de túbulos de Malpighio, mientras que otros, en los que el número de túbulos es más reducido se produce un alargamiento y enrollamiento de los mismos. Los productos de desecho que se forman en los tubos se eliminan a través del recto. Esta disposición permite una reabsorción máxima del agua.

Circulación

El sistema circulatorio de los insectos es en gran medida abierto y la sangre o hemolinfa fluye a través de un vaso dorsal que se extiende a lo largo de todo el cuerpo, vuelve a través de los senos y cavidades del cuerpo y retorna finalmente a la vena dorsal.

La sangre transporta alimentos, productos de desecho y hormonas. Su función en el transporte respiratorio del anhídrido carbónico es menos importante que en los organismos que no poseen respiración traqueal. Contribuye también a los movimientos respiratorios de los sacos aéreos y tráqueas, al estiramiento de la nueva cutícula después de una muda y a la extensión de las alas cuando el insecto sale de una fase pupal. La circulación alar es importante pues sin ella las tráqueas del ala se colapsan y como consecuencia el ala se seca y se hace quebradiza.

Los Órganos de los sentidos

Los órganos sensoriales de los insectos son los mejor conocidos de todos los grupos de artrópodos. Los insectos presentan órganos sensoriales receptores de presión, auditivos, del equilibrio, de la visión, del gusto, etc. La mayor parte de estos receptores están situados en la cabeza y en los tarsos de las patas.

Los mecanorreceptores se emplean fundamentalmente para el sentido del tacto, la orientación en le espacio y la recepción de vibraciones; ésto último es importante para suministrar información acerca de los movimientos del aire o del agua, por lo que aparecen muy desarrollados en los insectos voladores y nadadores. Los mecanorreceptores más característicos son las sedas y los pelos sensoriales, que pueden ser cortos o largos y reciben el nombre de órganos piliformes.

Otros órganos sensoriales importantes son los órganos campaniformes, con forma de cúpula y provistos de una terminación sensorial. Estos se emplean como propiorreceptores. Son muy sensibles a las tensiones cuticulares que se producen en un punto dado. Por otra parte, los estímulos de posición se inician cuando no se reciben estímulos procedentes de los propiorreceptores de las patas; en este sentido la propiorrecepción ha desplazado a la recepción de la gravedad. Los propiorreceptores de las patas también cumple un papel importante en el despegue y aterrizaje de los insectos voladores, ya que las tensiones que registran dan lugar a determinados movimientos del cuerpo y de las alas.

Los órganos escolopóforos son muy comunes en los insectos, se sitúan en diferentes lugares del cuerpo y constan de la agrupación de sensilios asociados. Sirven principalmente para la recepción del sonido.

Los órganos en placa se caracterizan por estar cubiertos de una placa debajo de la cual se encuentran los elementos sensoriales. La quimiorrecepción está asociada con estos órganos y con pelos sensoriales. Suelen situarse en las antenas y en las piezas bucales. Los estímulos químicos pueden provenir de fuentes lejanas o de las que están en contacto directo con el receptor.

La fotorrecepción se centra en los ojos compuestos y en los ocelos. La migración de los pigmentos en las ommatidias de los ojos compuestos de los insectos hace que el ojo pase de ser de aposición a ser de superposición, y viceversa. Los insectos adultos suelen tener dos o tres ocelos localizados en el centro de la cabeza.

Las investigaciones sobre la sensibilidad de los insectos a ondas luminosas y la capacidad de distinguir entre distintos colores y formas de los objetos han determinado que los ojos compuestos de los insectos son muy inferiores al ojo humano, pues contienen menos ommatidias que el número de bastones y conos presentes en la retina humana. También se ha comprobado que las pautas de comportamiento pueden ser alteradas en los insectos cuando se produce el oscurecimiento o la iluminación de los ocelos.

El Sistema Nervioso

El sistema nervioso consta de un sistema nervioso central formado por una serie de pares de ganglios y de un sistema nervioso simpático o visceral.
En el sistema nervioso de los insectos destaca una progresiva especialización del cerebro con la formación y desarrollo de núcleos específicos y centros de relé; una centralización del sistema nervioso originada por la migración de los ganglios de la cadena nerviosa ventral; y el alargamiento de los nervios periféricos para compensar la nueva posición de los ganglios.

El cerebro de los insectos está formado por tres pares de ganglios que se encuentran unidos y son el protocerebro, el deutocerebro y el tritocerebro. El protocerebro está íntimamente asociado con los ojos y contiene los centros preantenales del cerebro. El deutocerebro está asociado con los nervios antenales y el tritocerebro está asociado con un segmento postantenal de los insectos.

El ganglio subesofágico es el centro motor del aparato bucal y ejerce también una influencia sobre las actividades motoras en los segmentos del cuerpo.
Respecto a los ganglios del cuerpo hay vías dorsales y ventrales que son continuos en los troncos nerviosos ventrales. En la zona dorsal del ganglio existen fibras motoras y en la ventral fibras sensoriales. Del ganglio parten nervios periféricos hacia la musculatura y los órganos de los sentidos del segmento. En casi todos los artrópodos los ganglios de la cadena nerviosa ventral tienden a fusionarse.

El sistema nervioso de los insectos se ha estudiado de una forma más intensa que en el resto de los artrópodos, y se sabe que participa activamente en las diversas pautas de comportamiento de los insectos.

La Locomoción

La marcha es uno de los tipos más característicos de locomoción. La coordinación necesaria para andar implica un doble control; por una parte el de las patas de forma individual, para que se alternen de forma satisfactoria los movimientos de la pata y los tarsales, y por otra, la coordinación de las seis patas a la vez, que permita realizar movimientos organizados hacia adelante, así como un ajuste de estos movimientos con la información que el insecto disponga sobre el ambiente en un momento determinado. Este doble sistema de coordinación ofrece una elevada plasticidad al sistema, que no se observa en otros grupos de artrópodos.

El vuelo también es un importante medio de locomoción. Para que éste se produzca no solo es necesario un movimiento de las alas hacia arriba y hacia abajo sino también un empuje hacia adelante. Los insectos voladores más rápidos, como las libélulas, se caracterizan por tener unas alas muy estrechas que se mueven muy deprisa y con una cierta inclinación, y además realizan un movimiento en ocho muy destacado. por el contrario, las alas planas y poco inclinadas durante el vuelo, con simples movimientos de arriba y abajo y poca tendencia al movimiento en ocho es característico de insectos muy lentos en el vuelo, como ocurre con un gran número de mariposas.
El batir de las alas varía con la edad, sexo, especie y el estado fisiológico del insecto, así como con la composición, densidad, temperatura del aire y velocidad de las corrientes. Las mariposas, insectos de cuerpo ligero y alas grandes, baten sus alas de forma muy lenta, mientras que las abejas y las moscas vibran sus alas mucho más deprisa.

Los músculos del vuelo también se encuentran adaptados a las exigencias de vuelo de los insectos. Aquellos músculos que se unen a la base de las alas se llaman directos, y los que se une a los fragmas, tergos y esternos se llaman indirectos. Las libélulas, polillas, mariposas y gran número de ortópteros poseen músculos de vuelo directos.

Reproducción y metamorfosis

La mayoría de los insectos son unisexuales y poseen un complejo aparato reproductor que suele ser característico de cada especie, y por tanto, su estructura puede ser utilizada para la identificación.
Generalmente los insectos son ovíparos, aunque hay numerosas especies ovovivíparas y vivíparas.
También podemos encontrar reproducción bisexual, hermafroditismo funcional y algunos casos de partenogénesis, pedogénesis y poliembrionía.
El aparato reproductor masculino está formado por los testículos, los conductos espermáticos, el conducto eyaculador, el cual recibe unas secreciones que sirven como medio de transporte a los espermatozoides y a la fabricación de un espermatóforo, y el órgano intromisor. Una evaginación en la pared del cuerpo forma un falo en la terminación del conducto eyaculador, y en posición lateral al falo aparecen los denominados órganos perifálicos, que consisten en una serie de apéndices móviles o inmóviles.

En el aparato reproductor femenino cada ovario consta de un grupo de túbulos denominados ovariolas, las cuales desembocan en tubos ováricos que se unen para formar un oviducto a cada lado del cuerpo. Ambos oviductos se unen y desembocan en la cámara genital, de la cual se origina un divertículo, el receptáculo seminal, que funciona como una bolsa copuladora que recibe los espermatozoides durante la cópula. Finalmente, una invaginación en el noveno segmento da lugar a unas glándulas accesorias y a su poro externo. Estas glándulas producen sustancias que en algunos casos son adhesivas y pueden servir para pegar los huevos a determinadas superficies; en otros casos, la sustancia se endurece y forma una cápsula para protegerlos; también pueden originar productos tóxicos.

Generalmente, el falo se inserta en el receptáculo seminal y deposita los espermatozoides, donde quedan almacenados. En grupos de insectos más primitivos la transferencia es indirecta, es decir, sin mediación de la cópula. Es el caso de los pececillos de plata.

Existen determinados estímulos que promueven el inicio de la cópula en los insectos, tales como señales de olor, señales acústicas, señales de color y diferentes tipos de comportamiento para el cortejo.

Una vez que se ha completado el desarrollo embrionario, el insecto sale del huevo y alcanza su estado adulto por medio de un crecimiento interrumpido, las mudas. El desarrollo consiste en una serie de mudas y estadíos. Generalmente, el número de mudas está predeterminado y la forma del insecto en cada estadío es característica de la especie.

Existen excepciones a esta regla, como ocurre con los insectos más primitivos que pertenecen a la subclase Apterigotas, por ejemplo, los tisanuros y los dipluros. Son ametábolos y prácticamente no sufren metamorfosis. Del huevo nace un pequeño insecto muy semejante al adulto; aumentan de tamaño por una serie de mudas, hasta que alcanzan su tamaño máximo, pero no cambian de forma.

En otros casos, como en los saltamontes y las libélulas, los recién nacidos son ápteros y estas formas inmaduras incapaces de reproducirse reciben el nombre de ninfas. Después, se transforman gradualmente a medida que se suceden las mudas, se van formando las alas y el cuerpo adquiere la forma y el tamaño del individuo adulto. Estos insectos pertenecen a la serie hemimetábolos.

Sin embargo, en el 90% de las especies de insectos se produce una metamorfosis completa. Cuando nacen no tienen ningún parecido con el adulto y reciben el nombre de larvas. Éstas presentan distinto tipo de vida y alimentación que el adulto, y durante el curso de su crecimiento la larva muda un número característico de veces. Después del periodo larval, el insecto sufre una metamorfosis completa y pasa a un estado de pupa, en el que no se alimenta y se produce una remodelación extensa del organismo. La pupa se encuentra adaptada para soportar estaciones frías y secas; además, muchas especies han desarrollado costumbres de esconderse en madrigueras o hilar capullos que las protegen durante este periodo. El insecto adulto y maduro sexualmente emerge de la pupa. El desarrollo de este tipo se denomina holometábolo.

La muda y la metamorfosis son procesos que se encuentran bajo el control de ciertas hormonas, conocidas como hormona cerebral, hormona de muda (ecdisona) y hormona juvenil.

Las sociedades de insectos

Las sociedades de insectos se encuentran entre las más antiguas y su estudio constituye un campo fascinante. Los principales insectos sociales son las termitas y los himenópteros, entre los que se encuentra hormigas, avispas y abejas.

La característica de una verdadera sociedad es la cooperación en el cuidado de la prole y una división del trabajo, de manera que los individuos estériles trabajan en beneficio de los que se reproducen. La base de la vida social es la comunicación de las necesidades de la sociedad de un individuo a otro.

Las abejas melíferas

Las colmenas de abejas están formadas por tres tipos de individuos: las reinas, que son las hembras fértiles; las obreras, hembras sin función reproductora; y los zánganos, que son los machos.
Las obreras son hembras diploides que se originan a partir de un óvulo fecundado depositado por la reina en una celda de cera, mientras que los zánganos se desarrollan a partir de óvulos no fecundados y, por tanto, son haploides.

Las obreras realizan una serie de trabajos que varia a medida que aumenta su edad. En un principio actúa como una nodriza, llevando miel y polen a la reina, a los zánganos y a las larvas, desde las celdas donde se encuentra almacenado. La duración de esta ocupación es aproximadamente de una semana, aunque puede variar dependiendo de las necesidades de la colmena. Luego colabora en la construcción del panal, mediante la elaboración de cera exudada de su abdomen y masticada cuidadosamente; limpian las celdas vacías para que puedan ser reutilizadas; y hacen guardia a la entrada de la colmena. Finalmente, sale en busca de néctar y de polen. Mueren aproximadamente a las seis semanas.
Las abejas se orientan mediante indicadores que les permiten salir en busca de alimento y volver. Estos indicadores están relacionados con las características del paisaje y la posición del sol. Además, las distancias recorridas son evaluadas por la energía consumida durante el vuelo y utilizan mecanismos de orientación basados en las sustancias olorosas que depositan con sus glándulas de olor.

Las reinas son criadas en celdas especiales que poseen un mayor tamaño. En principio, todos los huevos tienen el potencial genético necesario para producir reinas, sin embargo, las nuevas reinas sólo aparecen en ciertas épocas y con una dieta especialmente muy nutritiva en su estado larvario, que contiene un mayor contenido en proteínas que en hidratos de carbono.

La reina ejerce influencia sobre los miembros de la colmena gracias a las feromonas, segregadas por las glándulas mandibulares de la abeja reina. Las feromonas son mensajeros químicos, siendo uno de los más conocidos la sustancia real (ácido oxodecanoico). Esta secreción se extiende sobre el tegumento de la reina y permite que las obreras, al rozarse con ella o al lamerla, queden impregnadas de dicha sustancia que incluso puede ser captada de unas obreras a otras, pasando así el material a la cadena de intercambio de comida entre las obreras. Mediante este fenómeno las obreras se mantienen informadas de la presencia de la reina. La sustancia real inhibe el desarrollo de los ovarios en las obreras y evita que se tansformen en reinas.

Si la colmena pierde a su reina, se produce un cambio en el comportamiento de las obreras y en menos de veinticuatro horas comienzan a agrandar las celdas de las obreras con el fin de formar celdas para reinas. En estas celdas las larvas son alimentadas con la dieta más nutritiva, de tal forma que cualquier larva diploide se transformará en reina.

Los zánganos tienen como función fecundar a las reinas vírgenes. Para ello las reinas emprenden su vuelo nupcial, exudando una feromona que atrae a los zánganos. Durante este proceso, la reina recibe suficiente esperma para el resto de su vida, que suele ser de cinco a siete años. Los espermatozoides quedan almacenados en un órgano especial de su tracto reproductor y se liberan uno por uno para fecundar a cada óvulo que se va depositando. Cuando los machos dejan de ser útiles a la colmena y la provisión de néctar disminuye son ahuyentados o matados por las obreras.

Una sociedad de abejas melíferas suele estar formada por una población que oscila entre 30000 o 40000 obreras y una reina adulta.

Las hormigas y los termes

Se conocen más de cuatro mil especies de hormigas y todas ellas son insectos sociales. Las hormigas están estructuradas en tres castas: las reinas, que son las hembras reproductoras; las obreras, individuos sin función reproductora; y los machos, que intervienen en la reproducción. En las hormigas y los termes aparece además una clase social dentro de las obreras, que no poseen las abejas; son los soldados, encargados únicamente de la defensa de la colonia y caracterizados por presentar mandíbulas muy desarrolladas.

La reina es fecundada en su vuelo nupcial por varios machos. Posteriormente pone los huevos y alimenta a las primeras larvas con una secreción salival; función que pronto será relevada por las primeras obreras, las cuales se encargan también de la búsqueda y almacenamiento del alimento.

La única función de los machos es la de fecundar a la reina, por lo que después de cumplida su función mueren.
En algunos casos, las hormigas se asocian con otros organismos, principalmente con los pulgones, de los que chupan una sustancia azucarada que éstos segregan. Por tanto, cuando el alimento escasea las hormigas conducen al hormiguero a los pulgones.

Las colonias de termes están constituidas por una reina con función reproductora, uno o dos reyes que son machos fértiles, los soldados y las obreras, ambos estériles. Los soldados forman una auténtica casta con potentes mandíbulas, tan enormemente desarrolladas que ya no pueden ser utilizadas para propósitos alimenticios.

La pareja sexuada es alada, como ocurre en las hormigas, pero después de la cópula pierden sus alas antes de fundar una nueva colonia, de la que serán la pareja real.
Existe mucha semejanza entre las hormigas y los termes respecto a la formación de la colonia, la construcción del nido y el hábito de cultivar hongos, como ocurre con las hormigas cortadoras de hojas, Atta, de Sudamérica; éstas recogen fragmentos de hoja y la mezclan con excrementos que sirven de medio para el crecimiento de hongos, y cosechan los cuerpos fructíferos como alimento.

Los nidos son de tierra en la mayoría de hormigas y termes, y su elaborada estructura constituye una característica de la especie. Las hormigas tejedoras de Asia y África deben su nombre al sistema de construcción del nido. La elaboración del nido consiste en doblar unas hojas o unirlas entre sí, formando unos compartimentos impermeables en forma de tienda de campaña. Mientras que unas obreras retienen las hojas con sus patas y mandíbulas otras traen larvas de los nidos y unen las hojas con las sedas que secretan las larvas. De esta forma, las larvas son utilizadas como lanzaderas para tejer los nidos. Posteriormente, añaden más fibra de seda para construir las entradas circulares de las galerías. Este tipo de construcción de nidos es uno de los ejemplos más destacados de cooperación social entre animales inferiores.

Las especies de termes también pueden reconocerse, a veces, por la forma del termitero. Dentro de ellos existe, además del complejo de cavidades y las cámaras de hongos, una celda real donde la hembra y su consorte están encerrados, y un sistema de ventilación. Los termes obreros comienzan la construcción depositando pequeñas bolitas de tierra y posteriormente se forman montones que estimulan a los obreros a formar columnas, uniéndolas y haciendo tabiques.
En este caso, también podemos hablar de un modelo de comportamiento heredado.

El control de castas por feromonas es más evidente entre los termes. Se sabe que todos los huevos puestos por el termes reina contienen improntas genéticas para todas las castas, características de la especie. Sin embargo, existen muchas creencias sobre el método por el que se lleva a cabo la desviación del desarrollo en una dirección determinada. Una de las más aceptada es que el control es debido a la liberación de unas feromonas, ectohormonas, por parte de cada casta y que tienden a inhibir el desarrollo de la misma casta. Este tipo de control se ha observado en el termes de la madera seca europeo, Calotermes.

La vida social posee varias ventajas para los insectos, como ocurre en el caso de los mamíferos. Algunos nidos de termes tienen mecanismos especiales para controlar, en mayor o menor medida, la temperatura, humedad y el aire del nido. Muchas hormigas y termes cultivan especies de hongos, como el hombre cultiva trigo o arroz. Además, muchas especies de insectos, arácnidos o miriápodos tienen su hábitat en el nido de hormigas y termes, como depredadores, parásitos o huéspedes de los insectos sociales. Las obreras desempeñan funciones relacionadas con el cuidado y la alimentación de las hormigas jóvenes y son capaces de informar a sus compañeras sobre la localización de fuentes lejanas de alimento; de este modo, cuando las abejas llegan a la colmena, realizan un tipo de danza u otro para indicar la distancia a la que se encuentra el alimento.

La luz y los insectos

La Orientación de los Insectos mediante Luz Polarizada

Los ojos de los insectos se caracterizan por su capacidad para percibir, a diferencia del ojo humano, la polarización de la luz diurna, y gracias a ello, gran cantidad de especies utilizan la luz polarizada para encontrar su camino de retorno.

La luz que irradia el Sol sufre una dispersión al atravesar la atmósfera terrestre, debido a la existencia de moléculas y partículas de tamaño pequeño, comparado con la longitud de onda de la luz; de manera que en cada punto del cielo las ondas vibran en una dirección determinada. La polarización celeste varía con la posición del Sol.

Diversos estudios han demostrado que los órganos sensibles de los insectos a la luz polarizada son sus propias neuronas ópticas. Las neuronas ópticas de los invertebrados son diferentes a las de los vertebrados, tanto en la disposición de la membrana fotorreceptora como en la orientación, dentro de ella, de las moléculas de rodopsina (pigmento visual). La peculiaridad de esta disposición en los insectos se debe a que las moléculas de rodopsina de la membrana fotorreceptora tienen la misma orientación, a diferencia de los vertebrados, donde la orientación es aleatoria. Esto maximiza la absorción de la luz polarizada. Sin embargo, esto no es suficiente para permitir el análisis de la polarización de la luz, y se ha comprobado que se necesita la cooperación de varios receptores ultravioletas en la detección de la luz polarizada.

Las abejas y las hormigas son capaces de orientarse mediante la polarización de la luz celeste. Sus ojos compuestos están formados por una multitud de subunidades denominas omatidios (5500 en el ojo de la abeja melífera). En cada omatidio hay nueve neuronas sensibles a la luz, ocho de ellas son alargadas y la novena está reducida. Tres de esas neuronas actúan como receptores de ultravioleta, la corta y dos de las largas. Por tanto, los ojos de las hormigas y de las abejas contienen un juego de neuronas sensibles al ultravioleta y especialmente adaptadas para detectar la polarización de la luz cenital. Estos insectos, con su gran número de omatidios, pueden explorar a la vez muchas zonas distintas del firmamento.

Sin embargo, esta cualidad para determinar la dirección de polarización no garantiza que los insectos puedan orientarse con la misma precisión. Se necesitaría información adicional, como conocer la dirección de polarización en el cenit (punto del cielo que siempre resulta visible para casi todos los insecto), el grado de polarización, el matiz del color o la intensidad de la radiación ultravioleta. Además, existe un punto en el cielo que orienta sin ambiguedades y es la posición ocupada por el Sol. Carece de luz polarizada y es el más brillante del firmamento. Este punto tiene un significado especial para las abejas, ya que a través de la danza de contoneo se informan unas a otras de los ángulos de orientación, para lo cual necesitan disponer de un punto de referencia común, que no de lugar a dudas y ese punto es la posición del Sol (el punto de polarización cero).

Por otra parte, los mecanismos para la detección de objetos parece que han adquirido cada vez más importancia en la evolución de los insectos. En este sentido, los receptores del verde permiten la detección de objetos visuales para la orientación a corta distancia. Algunos investigadores suponen la existencia de un proceso evolutivo relacionado entre plantas y flores. Por un lado la diversificación de los colores de las flores y, por otro, el desarrollo de la visión de los colores por los insectos, para lo cual tuvo que establecerse una comunicación entre los canales del verde y del ultravioleta. También se considera importante la evolución de las neuronas ópticas a la luz azul.

Es importante destacar que una de las principales funciones de orientación que permite a los insectos determinar el rumbo que les devuelva a sus nidos es la retención de los detalles de su curso.

Insectos Luminosos

La luminiscencia es característica de algunos insectos y respecto a ella se observan ciertos grados de complejidad.
Existen orugas luminosas debido a las bacterias que las infectan; colémbolos que emiten un contínuo brillo, como consecuencia de algún producto secundario de su metabolismo; las larvas de ciertos mosquitos emiten un brillo que utilizan por la noche para atraer a pequeños insectos a sus trampas; pero las formas más espectaculares de luminiscencia son las producidas por unos coleópteros conocidos como luciérnagas. Estos insectos tienen los órganos productores de luz más brillantes y más complejos de todos los animales, y su luz puede variar de tono en diferentes especies.

La luciérnaga (Lampyris) emite una luz continua durante las horas de oscuridad y de día la apaga, mientras que otros tipos de luciérnagas, como Pyrophorus, emiten una luz intermitente que dura unos segundos o minutos y luego desaparece. Otros géneros como Luciola y Photinus, producen destellos regulares de luz, encendiéndose y apagándose rápidamente.

El animal de mayor intensidad luminosa que se conoce es un coleóptero de las Indias Occidentales, Pyrophorus. Este insecto se caracteriza por tener dos órganos resplandecientes, a modo de dos ojos, en la parte frontal del tórax, que producen una luz verdosa, y un órgano anaranjado en la superficie inferior del abdomen, solo visible durante el vuelo.

Los insectos pueden utilizar órganos y tejidos muy diferentes para la producción de luz. Así por ejemplo en algunos dípteros, los tubos de Malpighio del aparato excretor han sido convertidos en estructuras con forma de bastón y productoras de luz. En otros caso, la luz es aportada por células epidérmicas modificadas. En los colémblos, la fuente de luz proviene de células pertenecientes al cuerpo graso; estas células fotógenas suelen encontrarse acompañadas por otras células que contienen ácido úrico, utilizado a modo de reflector; estas células están cubiertas por la cutícula del insecto, a través de la cual resplandece la luz.

La producción de luz en los insectos tiene lugar normalmente sólo dentro de las células vivas, y se ha demostrado la existencia de una sustancia, la luciferina, que oxida a una enzima, la luciferasa, para producir luz; aunque también existen otros sistemas químicos productores de luz diferentes, que ganan en brillantez y eficacia. También se sabe que la producción de luz está controlada por el sistema nervioso.

Por último, la función de la luz en la vida del insecto puede ser muy diversa. En los más primitivos se trata simplemente de un producto secundario de su metabolismo sin importancia biológica. En las larvas luminosas de los mosquitos de los hongos se utiliza principalmente como señal para atraer a las presas. En las luciérnagas se cree que puede servir como señal de apareamiento.

Mecanismos de defensa y ofensa en los insectos

Son muchos y muy complejos los mecanismos desarrollados por los insectos para su propia protección. Sus depredadores, entre los que se encuentran aves, lagartos, ranas y ciertos mamíferos, también presentan avances en la habilidad para la captura, por lo que los insectos refinan, cada vez más, sus mecanismos de protección.
Algunos insectos viven ocultos en el suelo, debajo de troncos y piedras, o excavan galerías en el interior de tallos y troncos. Otros, más expuestos al medio, se protegen con la forma de su cuerpo, el empleo de ciertas coloraciones, la resistencia de su tegumento o la rapidez para emprender el vuelo, como ocurre con la mosca doméstica, mientras que los escarabajos y las orugas reaccionan quedándose inmóviles ante un ataque, adoptando el aspecto de un objeto natural. En las cucarachas es su estimulación por el viento lo que provoca la huida y hace que ésta corra.

Sin embargo, el método más frecuente de ocultación de los insectos que descansan en situaciones expuestas es el camuflaje o coloración críptica, y para que esta surta efecto es necesario que a la vez se produzca un comportamiento apropiado del insecto. Entre los objetos copiados por los insectos para camuflarse se encuentran los tallitos pequeños, ramitas, corteza de los árboles, hojas verdes y secas, semillas, excrementos de los pájaros, etc; y estos objetos pueden ser simulados por diversos insectos no relacionados, como ocurre con la imitación de una hoja de pino por parte de un gran número de larvas de insectos y orugas.

La coloración críptica es utilizada por una gran variedad de insectos, como las mariposas diurnas, las orugas, los insectos hoja (Fásmidos) o los saltamontes. Estos insectos consiguen reproducir el tono exacto de la hoja donde reposan normalmente, los nervios central y laterales, así como la presencia de agujeros o muescas, que dan la impresión de haber sido roída por una oruga. Las alas aparecen enroscadas y arrugadas si es una hoja seca la que se imita.

Además de la coloración críptica existe otro mecanismo denominado coloración disruptiva, que también necesita una correcta colocación del insecto para que surta su efecto. Su objetivo es romper la silueta del insecto de manera que sus partes se desvanezcan separadamente sobre el fondo. Este mecanismo, que también es ampliamente utilizado por otros animales, puede presentarse aisladamente, utilizando bandas negras y blancas, o muy amenudo, combinado con coloraciones crípticas.

Un carácter que puede delatar a los insectos durante el reposo puede ser la sombra alrededor de su borde; una de las soluciones a este problema es el contrasombreado. Las orugas de esfíngido tienen su parte superior coloreada con una sombra verde que se hace progresivamente más intensa y compensa la sombra de las partes inferiores, adquiriéndose así una intensidad uniforme de color.

Algunos insectos pueden variar su color adaptándose al color de su medio ambiente; de esta manera las langostas poseen una gama que va del blanco sucio al amarillo, castaño o negro.
En otros casos, los insectos pueden utilizar dos mecanismos de camuflaje, de tal forma que si falla el primero puede desplegar las alas anteriores crípticas y deslumbrar al atacante con los colores brillantes de sus alas posteriores. Este método es utilizado por la mariposa nocturna Catacola, en la que la parte inferior de sus alas es de un llamativo color rojo.

Además de estos métodos de camuflaje pasivos, hay insectos que se encuentran auténticamente armados, como aquellos que poseen piezas bucales perforadoras y chupadoras de sangre, o la adaptación de las patas anteriores de los Mántidos para atrapar a sus presas, o las defensas químicas de los soldados de los termes, cuya cabeza y cuerpo se hallan tan modificados en armas que no pueden alimentarse por sí mismos ni reproducirse. Los termes utilizan para su defensa tácticas que incluyen las mordeduras, las dentelladas, el taponamiento de agujeros, la emisión de líquidos, a chorro o por exudación, el embadurnamiento o la defecación autodestructora. No se conoce ninguna otra especie de insecto con un ejército tan especializado y con un arsenal tan variado de armas químicas y de sistemas de proyección de las mismas.
Existe muchos otros insectos venenosos con venenos que pueden ser utilizados para matar o paralizar a la presa, y para evitar las reacciones desagradables que provocarían en ella se han desarrollado mecanismos; así por ejemplo, algunos mosquitos inyectan saliva en la herida del cuerpo humano, que contiene una proteína causante de la hinchazón. Las abejas sociales pueden secretar veneno a través de sus aguijones y solo los utilizan contra los invasores en la defensa de su colmena. Igualmente ocurre con algunas familias de hormigas.

Según la teoría de la selección natural, las características que se establecen en una población se debe a que aseguran un aumento de la probabilidad de supervivencia. Por otra parte, hay que tener en cuenta que el imitador perderá la ventaja de protección si se hace demasiado numeroso, pues sus depredadores descubrirían la apariencia. Se piensa que la asociación de coloraciones adecuadas al ambiente con armas peligrosas y desagradables ha sido favorecida por la selección natural para evitar que los depredadores aprendan más rápidamente cuáles son los insectos que deben evitarse y cuáles no.

Los insectos y las flores

Las relaciones entre las plantas e insectos son tan antiguas como variadas. Entre las múltiples relaciones entre plantas e insectos podemos destacar la fitofagia (régimen alimenticio solo a base de materia vegetal) y la polinización, entre otras.

La evolución de las flores ha estado siempre unida a la evolución de los insectos. Los cambios originados en las anteras, los granos de polen, los olores, colores y formas se realizaron de una forma efectiva porque había una evolución paralela de los sentidos de los insectos, de su percepción de olores y colores, y de su memoria y asociación de experiencias.

La polinización es la transferencia del polen desde las anteras a los estigmas en las angiospermas o al micropilo en las gimnospermas, con el propósito de fertilizar la flor.
Existen muchas razones que conducen a los insectos a las flores, pero las más importantes son el alimento, el refugio y el calor.
La utilización de los insectos como transportadores de polen ha dado lugar a que las flores contengan los dos sexos en una única flor, pues existe gran probabilidad de que el insecto impregnado de granos de polen contacte con el órgano femenino, y por otra parte, los que sólo recolectan néctar pueden también impregnarse de polen; en este sentido, gran cantidad de plantas con flores de los dos sexos, como en el caso de los sauces y sargas, solucionan la dificultad de polinización segregando néctar por parte de ambos tipos de flores.

Las flores que carecen de néctar, como amapolas, rosas silvestres o peonias suelen tener coloraciones más brillantes y dependen fundamentalmente de insectos como los escarabajos, que sólo se alimentan de polen, el cual les proporciona valiosos aminoácidos. Otras, como algunas especies de orquídeas, también carecen de néctar pero a cambio ofrecen una rica mezcla de azúcares y proteínas.

Insectos vectores de Polen

Entre los diversos órdenes de insectos polinizadores destacan los coleópteros, los dípteros, los lepidópteros y los himenópteros.
Los coleópteros se encuentran entre los polinizadores más primitivos y se puede decir de ellos que no son realmente polinizadores sino comedores de la flor; muchos destruyen todo el contenido floral. Las principales familias con especies florícolas son los cerambícidos, elatéridos, cléridos, crisomélidos, estafilínidos, meloideos y escarabeidos. Éstos últimos son los responsables en gran parte del nenúfar gigante del amazonas.

Las flores que polinizan se caracterizan por tener inflorescencias abiertas y más o menos planas, como en las flores compuestas, o flores grandes y globosas, como la magnolia, y los rosales silvestres.

Los dípteros suelen polinizar flores con el néctar expuesto libremente, aunque muchas especies también comen polen. Destacan entre ellos dos familias, los sírfidos y los bombílidos. Los primeros suelen aparecer, junto con muchas clases de coleópteros, en las inflorescencias de umbelíferas, plantagináceas y compuestas. Los bombílidos se alimentan principalmente de néctar y pueden alcanzar nectarios muy profundos.

Los lepidópteros se alimentan esencialmente de néctar. Las mariposas florícolas han perdido sus mandíbulas y las maxilas se han convertido en un tubo extractor del néctar. Las flores visitadas por mariposas diurnos son muy llamativas respecto a los colores y desprenden olores fragantes; entre ellas se encuentran las compuestas, geraniáceas y escrofulariáceas. Las flores visitadas por mariposas nocturnas, principalmente esfíngidos, tienen colores poco llamativos, con formas tubulares y olores penetrantes; entre ellas se encuentran algunas solanáceas como la nicotina, y las caprifoliáceas.

Los polinizadores más importantes de los climas templados son las abejas sociales, que pertenecen al orden de los himenópteros y en particular a la superfamilia Apoidea. Estos insectos recogen tanto polen como néctar, para consumo individual o para el consumo comunitario en complejas sociedades, para lo cual han desarrollado sorprendentes adaptaciones morfológicas y etológicas. Su capacidad para transmitir la dirección y distancia hasta el alimento, su memoria del tiempo, color y olor, etc. son aspectos que han ido evolucionando paralelamente a las plantas con flores. Las flores abejeras se caracterizan por ser cigomórficas, con vistosos pétalos, plataformas de aterrizaje, así como guías de néctar suaves perfumes.

Los insectos reúnen muchos requisitos para haberse convertido en los principales polinizadores de las plantas, ya que son pequeños, pueden volar y son muy numerosos. Por tanto podemos afirmar que la evolución de las flores ha sido el contrapunto de la evolución de los insectos.

Importancia de los insectos para el hombre

Todos los insectos forman parte activa, en mayor o menor medida, de las comunidades ecológicas; sin ellos las cadenas tróficas se verían seriamente perjudicadas y muchas de las aves que hoy habitan nuestro planeta desaparecerían.

El hombre siempre ha sabido utilizar a los insectos e incluso hoy en día las comunidades sedentarias humanas los utilizan de forma sistemática.

El insecto más útil para el hombre es la abeja doméstica. Se utiliza como agente polinizador de los cultivos; como fuente de miel, obtenida a partir del néctar mediante complejas fermentaciones; como fuente de cera, producida por unas glándulas especiales para fabricar las celdas del panal; también proporcionan jalea real, utilizada en dietética por sus vitaminas, y es el alimento de las larvas de reinas.

A lo largo de toda la historia son los gusanos de seda. Se trata de unas mariposas nocturnas llamadas Bombyx mori, originarias de China, y cuyas orugas producen esta sustancia. La industria de la seda de China, Japón y el sur de Europa tuvo una gran importancia en épocas pasadas.

Hay otros productos obtenidos a partir de insectos son los colorantes, empleados en la industria textil y cosmética, y la laca natural, producidos ambos por ciertos Cóccidos.

Existe un gran número de especies de insectos considerados perjudiciales para la especie humana. Uno de los grupos más temidos son los fitófagos. La fitofagia es el régimen alimenticio que tienen los animales que ingieren únicamente materia vegetal. Cuando las plantas son cultivadas por el hombre se produce una competencia directa con los insectos que se alimentan de ellas y cuando éstos aumentan descontroladamente su número se les denomina plaga. Entre ellos se pueden citar la dorífera parásita de la patata, algunos coleópteros sobre la remolacha de azúcar y sobre los árboles frutales, las orugas de Noctuidae y ciertas larvas de dípteros sobre los cereales, los gorgojos sobre las leguminosas, los pulgones sobre los monocultivos de resinosas, y por último, las plagas de langostas en las regiones subtropicales. En este aspecto, el uso indiscriminado de insecticidas ha conducido a veces a la explosión de nuevas plagas que anteriormente eran consideradas de poca importancia; por ello, en muchos casos no interesa controlar las plagas al cien por cien, sino aspirar a un control moderado donde haya una reserva de depredadores y parásitos apropiados que impidan un aumento repentino de la población.

Otros insectos son considerablemente importantes desde el punto de vista sanitario y epidemiológico. Los insectos pican al hombre, le molestan y son transmisores de un gran número de enfermedades. En las regiones tropicales y subtropicales constituyen una amenaza para el hombre y los animales domésticos, pues son los transmisores de casi todas las fiebres epidémicas. Existen mosquitos implicados en el transporte de las filarias (gusanos nemátodos), que producen la elefantiasis; otros transmiten el virus de la fiebre amarilla y la malaria. Las fiebres recurrentes y el tifus es transmitido por garrapatas, ácaros y piojos; la peste bubónica por las pulgas; el Kala-azar por las moscas del género Phlebotumos; la enfermedad del sueño por las moscas tsé-tsé, etc. Por otra parte, las moscas, al utilizar excrementos humanos como alimento, pueden contaminarse con las bacterias de la fiebre tifoidea, disenteria o cólera y contaminar los alimentos del hombre. Finalmente, para terminar la lista de perjuicios, no hay que olvidar a aquellos que poseen glándulas venenosas, como las avispas y las abejas, cuyas picaduras pueden producir reacciones alérgicas muy violentas en algunas personas. (Véase Parásito).

Todo esto no puede hacernos considerar a los insectos como los villanos biológicos y permitir la destrucción desconsidera de cualquier tipo de insecto como un acto beneficioso. El número de insectos útiles al hombre es muy considerable. Muchas especies vegetales dependen de los insectos para la polinización de sus flores, sin los cuales estas especies desaparecerían. Otros son depredadores de especies fitófagas, aportando un gran beneficio a los agricultores, como por ejemplo los insectos que se alimentan de pulgones o las mariquitas. Las moscas y coleópteros saprófagos y necrófagos, contribuyen a eliminar las sustancias orgánicas en descomposición, participando por tanto en los ciclos biológicos. Por otra parte, se está investigando últimamente sobre la existencia de mosquitos útiles en la lucha biológica que sirven para aislar virus.

Uno de los principales problemas que debemos abordar es el de desarrollar métodos más discriminatorios para el control de los insectos, que controlen a las especies dañinas sin perjudicar a las beneficiosas.

Clasificación de los insectos

La clasificación de los insectos es bastante compleja, debido a que debe reflejar la gran adaptabilidad y la serie de radiaciones adaptativas que han experimentado para alcanzar tanto éxito.

Algunos sistemas de clasificación consideran la existencia de una superclase denominada hexápoda que incluye las siguientes clases y ordenes: Colembola, Protura, Diplura e Insecta. Ésta última la dividen en dos subclases, una de ellas denominada Apterigota que incluye dos órdenes, Microcoryphya y Zigentoma, y la otra subclase es la Pterigota.

Sin embargo, la mayoría de los sistemas de clasificación consideran la superclase Traqueados, que incluye dos clases Miriápodos e Insectos. La clase Insecta se divide en dos subclases, Apterigota y Pterigota. La primera, Apterigota, se caracteriza por agrupar a los insectos ápteros (sin alas) y por tanto, incapacitados para el vuelo. Se trata de insectos muy primitivos que no experimentan metamorfosis. Esta subclase comprende cuatro órdenes, Dipluros, Proturos, Colembolos y Tisanuros.

La subclase Pterigota comprende a los insectos alados, excepto algunos que han perdido sus alas en el transcurso de la evolución. Todos ellos experimentan metamorfosis.

Los insectos pterigotas se dividen en exopterigotas y endopterigotas.

Los insectos exopterigotos son hemimetábolos, sufren una metamorfosis gradual y las alas se desarrollan externamente en las larvas, que pueden ser ninfas o náyades y que posee ojos compuestos.

Los insectos endopterigotas son holometábolos y se caracterizan por tener una metamorfosis completa, las alas se desarrollan internamente y las larvas carecen de ojos compuestos.

Esta subclase está formada por los siguientes órdenes:
Odonata, Ephemeroptera, Plecoptera, Phasmida, Orthoptera, Notoptera, Dermaptera, Dictyoptera, Zoraptera, Embioptera, Isoptera, Psocoptera, Phthyraptera, Hemiptera, Thysanoptera, todos ellos heterometábolos.
Megaloptera, Raphidioptera, Neuroptera, Mecoptera, Coleoptera, Hymenoptera, Trichoptera, Lepidoptera, Siphonaptera y Diptera, todos ellos holometábolos.
Véase Pterigotos.

Tabla de clasificación

Filum Artrópodos

Subfilum Entomomorfos

Superclase Traqueados
Clase Insectos o Hexápodos (mandibulados terrestres)
Subclase Apterigotos
Grupo Endognatos
Orden Dipluros
Orden Proturos
Orden Colembolos
Grupo Ectognatos
Orden Tisanuros
Subclase Pterigotos
Serie Exopterigotos
Sección Paleópteros
Orden Efemerópteros
Orden Odonatos
Suborden Zigopteros
Suborden Anisópteros
Sección Neópteros
Grupo Polineópteros o Ortopteroideos
Orden Plecópteros
Orden Criloblatódeos
Orden Ortópteros
Suborden Enfíseros
Suborden Celíferos
Orden Dictiópteros
Orden Fasmódeos
Orden Dermápteros
Orden Embiópteros
Orden Isópteros
Grupo Paraneópteros o Hemipteroides
Orden Zorápteros
Orden Psocópteros
Orden Malófagos
Orden Anopluros
Orden Tisanópteros
Orden Hemípteros
Suborden Heterópteros
Suborden Homópteros.
Serie Endopterigotos
Grupo Oligoneópteros
Orden Neurópteros
Orden Mecópteros
Orden Tricópteros
Orden Lepidópteros
Suborden Zeuglópteros
Suborden Monotrisios
Suborden Ditrisios
Orden Dípteros
Suborden Nematóceros
Suborden Braquíceros
Suborden Ciclórrafos
Orden Afanípteros
Orden Himenópteros
Suborden Sínfitos
Suborden Apócritos
Orden Coleópteros
Suborden Adéfagos
Suborden Polífagos
Orden Estresípteros

Enlaces de Internet.
http://www.insect-world.com/ ; Web dedicada a los insectos.

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Fuente: Britannica

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