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Sistema respiratorio Schema generale Elementi costitutivi: stigmi, trachee, tracheole, tracheoblasti.

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Presentazione sul tema: "Sistema respiratorio Schema generale Elementi costitutivi: stigmi, trachee, tracheole, tracheoblasti."— Transcript della presentazione:

1 Sistema respiratorio Schema generale Elementi costitutivi: stigmi, trachee, tracheole, tracheoblasti

2 Sistema respiratorio stigmi

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4 Sistema respiratorio tracheola stigma evoluto trachea In blu i sacchi aerei nellape

5 Sistema respiratorio

6 Alternative alla respirazione tracheale Insetti acquatici / acquaioliInsetti endoparassiti branchie Resp. cutanea effimera zanzara Le larve delle zanzare hanno respirazione tracheale

7 Sistema circolatorio Organizzazione

8 Sistema circolatorio Apparato vascolareSistema lacunare Vaso dorsale Vasi pulsatili accessori cuore aorta Emocele: interstizi tra gli organi

9 Funzione dellemolinfa Funzione trofica Funzione respiratoria Funzione di veicolo per gli ormoni Funzione di difesa per lorganismo (fagocitaria) Funzione meccanica (metamorfosi) Plasma = (92% acqua + sostanze minerali) emociti +

10 Sistema circolatorio Divisioni dellemocele in 3 seni ad opera dei 2 diaframmi

11 Sistema secretore Gli insetti sono dotati di un ricco complesso di ghiandole, uni-pluricellulari di derivazione epidermica, dalla struttura semplice (tubulare, alveolare) o composte (racemose) con dotto comune e serbatoio. Esempi di ghiandole: Ceripare Laccipare Sericipare Urticanti Difensive Salivari Faringee della muta Colleteriche Velenifere

12 Difensive Sericipare icerya aleirodi baco da seta Ceripare Tipo di secrezioni (irritanti, tossiche, repugnatorie, inebrianti)

13 Urticanti arctia Nidi di processionaria del pino peli urticanti

14 Velenifere Tipo di secrezioni Salivari Faringee della muta Colleteriche Collegate alle appendici boccali. Le labiali sono le più importanti. Funzioni svariate. La saliva spesso provoca reazioni di ipersensibilità da parte del vegetale con alterazione dei normali tessuti. oleose, servono ad eliminare più facilmente la vecchia cuticola. Prodotte dallape operaia è nota come pappa reale. Servono a formare capsule, dette ooteche, contenenti le uova o per incollare queste al substrato. Degli Imenotteri Aculeati e dei parassitoidi, a funzione difensiva/offensiva con effetto paralizzante o letale.

15 Messaggeri chimici intraspecifici per lo scambio istantaneo di informazioni tra individui della stessa specie. Feromoni sessuali Feromoni di allarme Feromoni di aggregazione Recettore di odori feromonici Ghiandole a feromone Categorie feromonali:

16 USO DEI FEROMONI Feromoni sessuali monitoraggio disorientamento Cattura massale Tipi di diffusori piatto collante

17 Uso di feromoni di aggregazione scolitidi Scarafaggi trappole

18 Semiochimici Messaggeri chimici interspecifici per lo scambio di informazioni tra individui di differenti specie, persino appartenenti a regni diversi. Allomoni, sinomoni e cairomoni Sono stati suddivisi in categorie rispetto ai vantaggi / svantaggi che consegue lanimale / vegetale che li emette.

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20 Complesso di interazioni semiochimiche

21 Sistema endocrino Organizzazione

22 Sistema riproduttore Femmina Maschio ovari Ovidotti laterali ghiandole colleteriche ovariolo testicoli Gh. accessorie

23 Tipi di ovarioli panoistici meroistici politrofici meroistici acrotrofici App. riproduttore femminile

24 Gametogenesi

25 Tipi di riproduzione Gli insetti sono animali a sessi tipicamente distinti, con maturità sessuale raggiunta allo stadio di adulto, seguita dal corteggiamento, accoppiamento e deposizione delle uova. Corteggiamento e copula Modalità di ovideposizione libellule cavalletta (emissioni feromoniche, afrodisiache, segnali luminosi, acustici, danze, offerte di cibo) Trasferimento di spermatozoi liberi o racchiusi in spermatofori. Questi possono essere abbandonati sul substrato e raccolti dalla femmina senza alcun accoppiamento.

26 Ovideposizione Esterna o interna Isolata o a gruppi Esposta o racchiusa ooteca ovatura

27 Oviparità Ovoviviparità Viviparità afide partoriente Cocciniglia ovovivipara cocciniglia ovipara

28 Altri tipi di riproduzione Partenogenesi Arrenotoca (aploide) Telitoca (diploide) (Arrenotoca +Telitoca ) Encarsia perniciosi Encarsia formosa Negli imenotteri entomofagi la P. arrenotoca è molto frequente; il maschio aploide deriva da uova non fecondate e le femmine da uova fecondate (= aplodiploidia) Dà origine a sole femmine Vantaggi di questa forma di riproduzione Deuterotoca

29 Negli ultimi anni numerosi studi hanno accertato il coinvolgimento di batteri nelle manifestazioni riproduttive degli Insetti ( della partenogenesi telitoca in particolare ) con conseguenza sulla determinazione del sesso e sulla sex-ratio. Questi batteri (Wolbachia) si trasmettono verticalmente nella linea femminile mentre fenomeni di incompatibilità citoplasmatica determinano la morte delle cellule maschili o la loro femminilizzazione. In definitiva questi batteri sono dei manipolatori della riproduzione detti parassiti riproduttivi allo scopo di assicurarsi la loro trasmissione indipendentemente dai benefici o meno che questo comportamento arreca allospite. WOLBACHIA

30 Eterogonia (afidi)Neotenia (cocciniglie + afidi) Ermafroditismo Altri tipi di riproduzione Pedogenesi icerya moscerini dei funghi

31 Sviluppo embrionale In genere gli insetti presentano uova centrolecitiche. Dopo la penetrazione dello spermatozoo si ha il processo di maturazione dellovocellula; segue la fecondazione ed inizia lo sviluppo embrionale. Le uova ricche in vitello (= tuorlo) hanno una segmentazione parziale e superficiale con formazione di un foglietto cellulare detto blastoderma; alcuni nuclei rimangono nella massa vitellina, altri diventano primordi delle cellule germinali. Seguono le fasi di seguito illustrate …

32 Un ispessimento ventrale del blastoderma forma la stria germinativa Le pieghe amniotiche si fondono creando la cavità amniotica che è protetta da 2 membrane: la serosa e lamnios. FASE I FASE II FASE III

33 g. sopraesofageo l. superiore bocca ano Uninvaginazione ventrale dellembrione forma un nuovo strato cellulare (ecto- + mesoderma) FASE IV FASE VI cell. germinali mesentere FASE V Dallectoderma e mesoderma si formano gli abbozzi degli organi interni e delle varie appendici. Completamento dorsale dellembrione con il mesentere che andrà a racchiudere il tuorlo.

34 Sviluppo postembrionale Sgusciamento (schiusa delluovo) Ovatura di cimice & neonati Ovatura di lepidottero & bruchi neonati

35 Sviluppo postembrionale

36 Per poter crescere gli insetti devono disfarsi periodicamente della loro cuticola. La crescita è discontinua (dimensioni) e continua (peso). Attraverso vari stadi vitali si compie il processo di crescita che porta alladulto. Durante la muta linsetto rinnova la cuticola, il lume delle trachee, dello stomodeo e del proctodeo. La nuova cuticola indurisce durante il processo di sclerotizzazione e blocca ulteriori espansioni.

37 processo di muta spoglia residua La muta

38 Sviluppo postembrionale Metamorfosi (= cambiamento di forme) eterometabolia olometabolia (cenno alla ametabolia)

39 Sviluppo postembrionale

40 Eterometabolia neanidi ninfe adulti

41 Sviluppo postembrionale Varianti delleterometabolia sono: Prometabolia Pseudoametabolia Neometabolia Catametabolia cleon pupari di aleirodi sub-adulto attero secondario (metamorfosi involutiva)

42 Varianti sono la ipermetabolia e criptometabolia Olometabolia

43 Sviluppo postembrionale Tipi larvali degli olometaboli campodeiformi O l i g o p o d e elateriformi melolontoidi dorifora coccinella

44 eruciformipolipode Sviluppo postembrionale Queste larve sono dotate di pseudozampe addominali, in numero di 5 paia nei Lepidotteri (dove non mancano eccezioni) e 7 paia negli Imenotteri fitofagi, come le tentredini. pseudozampe

45 Sviluppo postembrionale Larve apode m i c r o c e f a l e criptocefale eucefale capo

46 Sviluppo postembrionale pupe & crisalidi

47 Sviluppo postembrionale Pupari coleottero dittero

48 centri endocrini Fisiologia della metamorfosi

49 Ormone cerebrale dalla pars intercerebralis verso i corpi cardiaci (serbatoio), i corpi allati e le ghiandole protoraciche. Le ghiandole protoraciche producono α-ecdisone (ormone della muta e metamorfosi) che si diffonde nellemolinfa e viene modificato dal tessuto adiposo nella forma β, quella attiva. I corpi allati producono lormone giovanile Sotto lazione dellallatotropina, che è antagonista dellecdisone. Dalla diversa concentrazione degli ormoni coinvolti scaturisce il tipo di risultato della loro azione: muta o completamento della metamorfosi. Il tessuto adiposo produce in particolari momenti anche unesterasi dellormone giovanile che inattiva quello presente in circolo. Un altro ormone, lallatostatina può inibire temporaneamente la funzionalità dei corpi allati.

50 GPCA MH JH Correlazioni ormonali (schema semplificato) X

51 Sviluppo Post embrionale Metamorfosi Ametamboliaeterometamboliaolometambolia insetti atteri; insetto giovane simile ad insetto adulto Uovo neanide adulto Uovo Neanide = si differisce dalladulto per la mancanza delle ali e di dimensiono più piccole Ninfa = dimensioni maggiori e presenza di abbozzi alari Adulto Uovo Larve = diverso dalladulto; attero pupa = insetto immobile; formazione delle ali; differenziazione immaginale Adulto

52 Eterometambolia PseudoametaboliaPaurometaboliaEmimetabolia Uovo neanide adulto Mallofagi e anopluri (pulci; insetti atteri) insetti giovani atteri ma simili agli adulti; presenta diverse e età di neanidi e ninfe le quali vivono negli stessi ambienti degli adulti. Ortotteri = grillo, cavalletta insetti giovani atteri ma simili agli adulti; presenta diverse e età di neanidi e ninfe le quali vivono in ambienti diversi dagli adulti. odonati = libellule

53 Eterometambolia PrometaboliaNeometabolia Uovo neanide ninfe sub immagine adulto Efemerotteri = ladulto vive al mx una settimana; insetti pterigoti; vivono in acqua Tisanotteri e coccidi (cocciniglia mezzo grano di pepe) Uovo neanide preninfe (immobili) ninfa adulto

54 EuolometaboliaIpermetaboliaCriptometabolia Uovo Larva di + età Eopupa simile alla larva Prepupa (indurita non pigmentata) Pupa (immobile) adulto Olometambolia Uovo Larva di 1° tipo Larva 2° tipo Prepupa Pupa (immobile) adulto Uovo di grandi dimensioni Larva Pupa (immobile) adulto presentano una metamorfosi nascosta il quale porta o alla fuoriuscita delladulto o di una larva adulta che si svilupperà subito in pupa

55 Catametabolia


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