CLASSE INSECTA entomofagi - fitofagi Abbondanti negli ecosistemi complessi Essenziali nelle catene trofiche: ne rappresentano numerosi anelli. In base al tipo di sostanza organica consumata si dividono in: Umifagi – micofagi – saprofagi – necrofagi coprofagi - ematofagi – zoofagi entomofagi - fitofagi

Caratteri distintivi degli Insetti Esa-poda ovvero In-secta oppure Eu-toma Principale carattere distintivo rispetto al resto degli Artropodi è il numero di zampe toraciche: 3 paia Secondariamente la presenza delle ali e la divisione del corpo in 3 grandi regioni: capo, torace e addome.

Divisioni del corpo

Morfologia degli Insetti Esoscheletro o tegumento Cuticola Epidermide Membrana basale Caratteristiche: pluristratificato Strato inerte Strato vivente

Gli strati sono di differente spessore e costituzione La cuticola E’ lo strato inerte del tegumento; è tri-stratificata in epicuticola – esocuticola - endocuticola Gli strati sono di differente spessore e costituzione Cemento Strato ceroso Strato cuticolinico Epicuticola:

Struttura dell’epicuticola Cemento Strato ceroso Str. cuticolinico Pori canali esocuticola Struttura dell’esocuticola Strato più densamente colorato; consta soprattutto di proteine indurite, le sclerotine, rese insolubili quale risultato di legami fenolici tra catene proteiche adiacenti. Responsabile della durezza del tegumento.

Struttura dell’endocuticola È lo strato più spesso; è incolore, molle e lamellare, dovuto alle cuticoline non sclerotizzate. La matrice proteica amorfa viene stabilizzata dalla presenza di microfibrille di chitina che conferisce al sistema forza ed elasticità. La chitina Si tratta di un polisaccaride; Il monomero costituente è N – acetil-glucosammina La chitina viene assemblata dall’enzima chitino-sintetasi.

2 molecole di N-acetilglucosammina Ultrastruttura Organizzazione elicoidale delle microfibrille di chitina ed effetto lamellare ottenuto dalla differente rotazione delle molecole.

Esistono degli insetticidi che interferiscono nel delicato processo di formazione della cuticola, alterando la funzionalità di enzimi come la chitino-sintetasi. Gli insetti, esposti a queste sostanze, che sono definite ICI (=inibitori di crescita degli insetti) e RCI (=regolatori di crescita degli insetti), soccombono a seguito della formazione di un tegumento malformato, privo di elasticità e di resistenza, che si fessura in vario modo. Formulato commerciale a base di diflubenzuron che interferisce con la chitino-sintetasi inibendo la sua funzione.

Strato vivente del tegumento Epidermide Strato unicellulare che secerne gran parte dei componenti della cuticola. Sistema di trasporto di queste sostanze sono i pori canali che attraversano tutta l’endo- e l’esocuticola. Cellule differenziate dell’epidermide sono quelle ghiandolari, le tricogene. Membrana basale isola il tegumento dalla cavità corporea.

Proprietà e funzioni del tegumento Protegge, isola e sostiene tessuti e organi. Robustezza e spessore variabile Capsula articolata fatta di scleriti, suture e membrane Elasticità: le membrane a minor spessore sono molto flessibili. Decorazioni: rugosità, sculture a maglie, spine, etc.

Il capo e la sua organizzazione Le regioni del corpo Il capo e la sua organizzazione Rispetto all’asse longitudinale del corpo, il capo può essere variamente inclinato, formando un angolo di differente ampiezza capo di vespa I casi più noti: capo di carabide Capo rivolto in avanti di insetto predatore Capo rivolto in basso di insetto fitofago prognato ipognato

Le appendici del capo occhi composti antenna antenna appendici boccali

apparato boccale masticatore Le appendici boccali Subiscono notevoli modificazioni a seconda degli adattamenti al cibo e possono trasformarsi molto nei vari gruppi. La struttura più semplice è quella dell’ apparato boccale masticatore che gli insetti hanno in comune con gli artropodi progenitori.

Apparato boccale masticatore Pezzi costitutivi

Evoluzione dell’apparato boccale Per effetto delle specializzazioni alimentari questo organo subisce frequenti trasformazioni. Gli adattamenti Succhiatore - pungente o perforante Succhiatore non pungente o lambente Rincoti fitomizi Lepidotteri Zanzare Apoidei Tripidi Mosca domestica

Esempi di apparati perforanti Emitteri Detti anche Rincoti per la presenza di questo rostro che accoglie le appendici boccali stilettiformi. Nutrizione liquida. Sono detti fitomizi. afidi

Esempi di apparati perforanti Culicidi 6 stiletti boccali pungenti in sezione

Esempi di apparati lambenti Farfalle Mosca domestica

Mosca domestica Palpo mascellare l. inferiore labbro superiore ipofaringe canale alimentare labello

Ape Esempi di apparati lambenti Modello di partenza galea Ligula (= glosse fuse)

Funzionamento dell’apparato lambente dell’ape canale di suzione galee sbocco salivare ligula

Antenne Radicola + scapo + pedicello + flagello (= funicolo + clava)

Antenne Sede di numerosi tipi di sensilli, soprattutto olfativi Antenne flabellate di maggiolino Antenne bipettinate di farfalla maschio Sede di numerosi tipi di sensilli, soprattutto olfativi

Il torace e le sue appendici Organizzazione per segmenti e aree

Le zampe Adattamenti agli ambienti delle zampe: ( coxa + trocantere + femore + tibia +tarso + pretarso ) pretarso Adattamenti agli ambienti delle zampe: cursorie – natatorie – prensili raptatorie – saltatorie - fossorie pidocchio

Le zampe Zampa saltatoria di cavalletta femore tarso tibia trocantere coxa femore trocantere tarso tibia Zampa saltatoria di pulce

Le zampe Zampa fossoria di grillotalpa tibia trocantere femore coxa

Le zampe Zampa raptatoria di mantide tibia femore trocantere coxa

Le ali e loro differenti forme Le ali sono ricche di nervature, denominate rispetto alla posizione; conferiscono resistenza alla lamina alare. cimice emielitra cavalletta coleottero Elitra A. membranosa tegmine

Le ali e loro differenti forme aleirodi piralide Ali ricoperte di cera Ali ricoperte di squame elitre mosche coleottero 1 paio di ali membranose

Organizzazione dell’addome urotergiti cerco valviferi valvule urosterniti Addome a telescopio

Le appendici addominali cerci pungiglione ovopositore

Pungiglione dell’ape seghettato

Le colorazioni Colori fisici Colori chimici Sono detti strutturali. Effetto di giochi di diffrazione o interferenza negli strati cuticolari. Presenza di sostanze chimiche nella cuticola, nell’epidermide o nella cavità corporea Detti colori pigmentari, perduti con le mute e si alterano dopo la morte. Detti colori metallici o iridescenti. Sono permanenti.

Significato delle colorazioni Gli insetti quali prede di animali superiori, inseriti nelle reti alimentari, hanno sviluppato meccanismi di difesa basati sulle colorazioni. Esse possono servire per occultare o rendere maggiormente visibili gli stessi insetti e così aumentare le possibilità di sopravvivenza. Nel secondo caso i colori vistosi sono abbinati ad armi di offesa e/o difesa molto efficaci.

Colorazioni premonitrici Dette anche vessillari o sematiche Colori vistosi e pericolose armi di difesa e/o offesa Arctia Calabrone

Colorazioni pseudosematiche L’insetto indifeso (mimo) imita specie (modello) dotate di armi di difesa molto efficaci. Sirfide Sesia

Colorazioni foberiche L’insetto assume atteggiamenti terrifici o presenta combinazioni di colori che ricordano occhi di animali superiori. Saturnia Bruco di sfinge

Colorazioni mimetiche Il mimetismo criptico = confondersi con il substrato Biston betularius Il melanismo industriale Insetto foglia

Introflessione del tegumento Endoscheletro Introflessione del tegumento Braccio dorsale bracci anteriori ponte tentoriale furca Punto di attacchi muscolari e sostegno organi interni