• Author / Uploaded
• Samuel Flores

Citation preview

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS ESCUELA ACADEMICO PROFESIONAL DE BIOLOGIA

TEMA 01: INTRODUCCION DR. WILDER E. MELGAREJO ANGELES Docente Principal T.C.

Entomología General Etimología : En Griego: Entomos = Insecto. Logos= ciencia. Es el estudio científico de los insectos, estudia su morfología, anatomía y fisiología. También su estudia su desarrollo, ecología y sistemática o clasificación. La Entomología a medida que han pasado los años ha tenido que ir especializándose, debido a las necesidades que han ido surgiendo por estos pequeños dueños del mundo. Por estas necesidades ha surgido la Entomología Agrícola, como respuesta a los ataques que sufrían los monocultivos, así también surgió la Entomología Forestal, entomología Veterinaria y la Entomología Médica. Cerca de las 1,3 millones de especies descritas, los insectos constituyen más de los dos tercios de todos los seres vivos conocidos y además, tienen una larga historia fósil, ya que su aparición se remonta hace unos 350 millones de años.

Tienen muchas formas de interacción con los humanos y con otras formas de vida en la Tierra; así tenemos que la mayoría de plantas y animales son afectados de una u otra manera por la presencia de los insectos; es así que la entomología se constituye una especialidad importante dentro de la zoología.

Por otro parte la capacidad de reproducción de los insectos es extraordinariamente grande, el número de huevos que deposita cada hembra y el corto ciclo de desarrollo que presentan, determinan el número potencial de descendientes alcance características espectaculares en un corto plazo.

Comparados con los vertebrados, tienen una construcción anatómica particular. Están protegidos por un exoesqueleto quitinoso, su cordón nervioso corre a lo largo del cuerpo en forma ventral al sistema digestivo, y el corazón es dorsal al canal alimentario. No poseen pulmones pero respiran a través de pequeños orificios en la pared del cuerpo (todos detrás de la cabeza) y el aire que entra es distribuido en todo el cuerpo directamente a los tejidos por medio de una multitud de pequeños tubos ramificados. Perciben los olores con las antenas, algunos gustan con las patas, y algunos escuchan con órganos especiales en el abdomen, patas anteriores o antenas.

En un animal cuyo esqueleto está externamente al cuerpo, los mecanismos de soporte y crecimiento son tal que el animal está limitado a un tamaño relativamente pequeño. Su tamaño pequeño les facilita vivir en lugares que no estarían disponibles para grande animales. Su rango de tamaño va entre 0,25 a 330 mm en largo y alrededor de 0,5 a 300 mm de envergadura alar. Los insectos son los únicos invertebrados con alas, y estas alas han tenido un origen evolutivo diferente al de los vertebrados. Con las alas, los insectos pueden abandonar un hábitat cuando éste se torna indeseable; los adultos de insectos acuáticos, por ejemplo, tienen alas, y si su hábitat se seca ellos pueden volar a otro hábitat. Peces y otras formas acuáticas, normalmente perecen bajo similares condiciones adversas.

Los insectos constituyen el grupo dominante de animales sobre la tierra en la actualidad. Ellos sobrepasan en número a todos los demás animales, y se encuentran prácticamente en todos los ambientes. Miles de especies diferentes han sido descriptas y algunos autores creen que el número total puede llegar a 30 millones.

Historia de la entomología La entomología tiene sus raíces en casi todas todas las culturas desde tiempos prehistóricos, principalmente desde la aparición de la agricultura (plagas, cría de abejas, etc.), pero el estudio científico empezó más recientemente, en el siglo XVI. La lista de entomólogos que registra la historia es enorme e incluye nombres como Carlos Darwin (coleccionista de coleopteros), Vladimir Nabokov (Es conocido también por sus significativas contribuciones al estudio de los lepidópteros) Karl Von Frisch (ganador del premio nobel en 1973 cuyos trabajos pioneros sobre la percepción química y visual de los peces y las abejas le llevaron a descubrir el modo en que las abejas melíferas se orientan y comunican ), y muchos otros más.

Fue así que surgió la imperiosa necesidad de ordenarlos y agruparlos, para poder tener un entendimiento mejor de los insectos. Así los diferencias morfológicas, hábitos alimenticios, aparatos bucales, etc. Como consecuencia de esto se debía crear un sistema de clasificación general para poder clasificarlos científicamente. Así Carl Linneus, el padre de la clasificación actual crea en el año 1758 la Nomenclatura Binomial, en el cual trato de agrupar a los insectos, el que está basado el nombre científico el cual dice: que la primera letra del género se escribe con Mayúscula, la especie con Minúscula, Musca domestica, “mosca común o doméstica”

INSECTOS DAÑINOS Los insectos están muy vinculados a la salud humana. Se conocen numerosos ejemplos de especies que se relacionan con la transmisión de enfermedades. Por diversos motivos, el hombre conoce muy bien a los insectos. Las mariposas, y escarabajos, entre otros, llaman la atención por su relativo gran tamaño, sus vivos y llamativos colores y porque son los únicos invertebrados capaces de volar gracias a que tienen uno o dos pares de alas. Otros insectos, como los mosquitos, moscas, jejenes, pulgas, piojos, chinches y cucarachas, tienen que ser soportados frecuentemente por los seres humanos como plagas muy molestas que, además, pueden ocasionar daños más o menos serios a su salud, no sólo por las toxinas que inyectan al alimentarse de los humanos, sino por los gérmenes patógenos que suelen transmitir y que son causa de numerosas y graves enfermedades.

Entre los insectos considerados dañinos para el hombre podemos observar dos grupos. Uno que no interactúa directamente con el hombre, no lo pican, pero su presencia está asociada a la falta de higiene y las posibilidades de contraer enfermedades al ingerir alimentos en donde han estado presentes, siendo este el caso de moscas y cucarachas.

Tales insectos son responsables de numerosos padecimientos gastrointestinales y de la propagación de enfermedades infecciosas. La mosca es un ser de hábitos particularmente apropiados para la transmisión mecánica de enfermedades. Se la considera responsables de la transmisión de al menos 20 enfermedades graves, como la fiebre tifoidea e infecciones intestinales producidas por microorganismos del tipo Salmonela. La diarrea infantil y otras afecciones digestivas del lactante experimentan un aumento extraordinario en los meses de calor, coincidentes con el gran número de moscas que invaden los hogares.

Las cucarachas viven en lugares donde existe calor, humedad y alimento, como cocinas, despensas, bodegas de alimentos y sitios donde se acumula basura. Pueden transportar agentes patógenos como bacterias, quistes y huevos de parásitos, sobre la superficie de su cuerpo o por su tubo digestivo, eliminándolos a través del vómito o la defecación. Su control se basa en un buen conocimiento de su biología y hábitos, siendo de primera importancia el aseo y limpieza general, la disposición de basuras en recipientes tapados, etc. Un segundo grupo está compuesto por mosquitos, piojos, pulgas, chinches, tábanos, jejenes, hormigas y abejas. Si pican al hombre lo que, además del escozor, produce reacciones alérgicas y la incomodidad provocada es la vía mediante la cual pueden transmitir enfermedades de diversos tipos.

Las picaduras de abejas, avispas, y hormigas generalmente causan una reacción inmediata y dolorosa en la piel. La reacción alérgica a la picadura de abeja ocurre cuando la persona se sensibiliza al veneno por una picadura previa. Por lo general, el veneno de la abeja no es tóxico y sólo causa dolor local e hinchazón. En el caso de las hormigas, el dolor se debe a la inyección de ácido fórmico en el momento de la picada. Por suerte la dosis es muy pequeña y la situación no pasa del ardor que sentimos. No obstante, hay personas en que las picaduras de las hormigas provocan igualmente reacciones alérgicas

Los piojos son pequeños insectos parasitarios que pueden propagarse a través del contacto íntimo con otras personas. Hay tres tipos de piojos: Los piojos del cuerpo pueden alcanzar los 2 a 3 mm de largo, mientras que los piojos púbicos son mucho más pequeños. Estos se alimentan de sangre humana y depositan sus huevos y materia fecal sobre la piel. La infestación de piojos en el cuerpo ocasiona una intensa picazón. por lo tanto, este tipo de piojo se transmite a través del contacto con ropa infectada y ropa de cama, así como con el contacto directo con una persona infectada.

La Leishmania es un género de protozoarios diminutos, cuyo ciclo de vida parasitaria incluye al jején o flebótomo y a un huésped apropiado como el hombre, entre otros. La infección por Leishmania puede ocasionar una enfermedad en la piel llamada leishmaniasis cutánea que afecta las membranas mucosas de muchas maneras. Se presenta, con más frecuencia, en forma de úlceras y puede ocasionar lesiones cutáneas similares a las producidas por otras enfermedades como la tuberculosis cutánea, la sífilis y la lepra. La Leishmania puede también ocasionar enfermedad sistémica o leishmaniasis visceral con complicaciones mortales.

Leishmaniasis mucocutánea

Los triatóminos (Triatominae) Las aproximadamente 130 especies que conforman esta subfamilia son todas hematófagas, es decir, se alimentan de sangre de vertebrados. Excepcionalmente, algunas especies de triatóminos se alimentan de otros invertebrados. La mayoría están distribuidas a lo largo de América, con algunas pocas especies presentes en Asia, África y Australia. Estos insectos generalmente conviven con vertebrados nidícolas de los cuales chupan sangre. Todas las especies de triatóminos son vectores potenciales de la enfermedad de Chagas

Insectos benéficos Numerosas especies vegetales dependen de los insectos para su polinización. Las flores son visitadas por estos, que atraídos por el néctar y otros mecanismos, llevan el polen de una flor a otra. De esta manera fertilizan las plantas y permiten la formación de los frutos y semillas. Los beneficios más obvios y tangibles que se originan en las actividades de los insectos, provienen del uso de cosas que los insectos hacen, colectan, o producen, tales como la miel, cera, y en menor medida la seda, lacas, pinturas y tintes. Los insectos y sus productos tienen un uso limitado en la medicina. Las picaduras de algunos insectos, tienen valor como remedio contra el reumatismo y la artritis. Algunos extractos obtenidos de los cuerpos de los insectos y sus productos, tales como la jalea real y el propóleos, se usan en medicina.

Muchos insectos se alimentan de otros insectos perjudiciales, que son plaga para el hombre. Estos insectos entomófagos son considerados en dos grupos: Los predadores, típicamente activos y de ciclos de vida prolongados, que capturan, matan y devoran rápidamente a otros insectos más pequeños; y los parásitos, generalmente poco activos y de ciclos de vida cortos, que viven sobre o dentro de otros insectos (llamados hospederos) de los cuales obtienen su alimento, generalmente durante el estadio larval del parásito.No todos los insectos son dañinos para el hombre, hay muchos beneficiosos, como las abejas productoras de miel, o el gusano de seda, que es la larva de una mariposa secretora de la delicada sustancia con la que se manufacturan finas telas de gran valor comercial. Los anteriores son los más conocidos, pero recientemente y no se asombre, comienzan a estudiarse particularidades de diferentes insectos con el fin de obtener nuevos beneficios para el hombre.

Es conocido también que algunos insectos han servido de alimentos a determinados pueblos como es el caso de los grillos para los chinos. Pues bien, en la actualidad se valora muy seriamente que diferentes tipos de insectos podrían ser utilizados como alimento. Las propiedades y virtudes de los insectos como ingrediente culinario son objeto de diferentes estudios y, por ejemplo, existen reportes confiables de que en el mundo se consumen más de 1000 especies de insectos (termitas, orugas, saltamontes, moscas, arañas y gorgojos) y que son mejores fuentes de proteínas que el pollo, el cerdo, el cordero y la vaca, y tienen menos grasa y colesterol. Por supuesto que no todos los insectos clasifican como candidatos para un gran banquete, pero de que los hay, los hay.

Insectos benéficos y plagas en lucha biológica La virosis de la mosca blanca, que afecta la producción de tomate en Murcia, España, fue combatida experimentalmente por medio del uso de insectos enemigos naturales del causante de la plaga. El uso de plaguicidas desde los años 80 sólo logró aumentar la cantidad de virus que afecta a los tomates. La solución biológica consiste, simplemente, en desarrollar en empresas especializadas y a gran escala los insectos Eretmocerus mundus que controlaban antes esta plaga de manera natural y que fueron eliminados por los insecticidas. Estos insectos parásitos se depositan en las plantaciones en la fase final de la producción.

La Polinización "Para la abeja una flor es un fuente de vida, para la flor una abeja es una fuente de amor" El término polinización hace referencia al desplazamiento o trasiego del polen desde una flor que lo produce, a otra flor de su misma especie, en principio, que lo recibe. Este fenómeno tan sencillo a primera vista, trae asociado unas consecuencias inmediatas y de gran trascendencia, como son la formación del fruto, de una importancia vital en la agricultura y la formación de la semilla, que le servirá al vegetal para perpetuar su especie y multiplicarse.

El poder reproductivo es a menudo inmenso. La capacidad de reproducción de cualquier animal depende de tres características: el número de huevos fértiles puestos por cada hembra (los cuales en insectos pueden variar de 1 a muchos miles), la duración de una generación (la cual puede variar de unos pocos días a varios años) y la proporción de hembras en cada generación (en algunos insectos no hay machos). Un ejemplo que puede ser citado para ilustrar el poder reproductivo de los insectos es Drosophila, la mosquita de la fruta que ha sido estudiada por muchos genetistas.

Estas moscas desarrollan rápidamente y bajo condiciones ideales pueden producir 25 generaciones en un año. Cada hembra colocará más de 100 huevos, de los cuales aproximadamente la mitad serán machos y la otra mitad hembras.

Algunas avispas tienen un interesante método de preservar el alimento colectado y almacenado para sus crías. Estas avispas cavan un orificio en el suelo, lo aprovisionan con un cierto tipo de presa (usualmente otro insecto o araña), y luego colocan sus huevos sobre el cuerpo de la presa. Si la presa estuviera muerta perdería valor alimenticio para cuando nazcan las larvas, por lo tanto no la matan sino que la pican y paralizan y así es preservada en buenas condiciones para cuando eclosionen los huevos y nazcan las larvas.

Los insectos comúnmente tienen medios de defensa interesantes y efectivos contra intrusos y enemigos. Pueden hacerse los muertos tirándose al suelo y quedando inmóviles. Otros son "maestros" en el arte del camuflaje. Algunos están encerrados en estructuras fabricadas por ellos mismos. Algunos que no tienen medios de defensas imitan a otros que sí los tienen. Algunos insectos producen sonidos para asustar a sus atacantes.

Muchos insectos utilizan la "lucha química" como un tipo de defensa. Algunos cuando son molestados liberan sustancias químicas con olores desagradables como algunas chinches, coleópteros, etc. En otros, sus cuerpos liberan sustancias tóxicas para ser evitados por los predadores.

Muchos infligirán picaduras dolorosas cuando son tocados. La picadura puede ser simplemente un severo pinchazo por poderosas mandíbulas, pero las picaduras de mosquitos, pulgas, moscas negras, chinches asesinas y muchos otros son como agujas hipodérmicas; la irritación es causada por la inyección de saliva al momento de picar. Otros medios de defensa incluyen pelos urticantes, como en el caso de algunas orugas, fluidos corporales que son irritantes como algunos coleópteros; manchas llamativas, estructuras o patrones grotescos.

La entomología forense La entomología forense o médico - legal, por lo tanto, es el estudio de los insectos asociados a un cuerpo muerto para determinar el tiempo transcurrido desde la muerte. Este intervalo postmortem puede ser usado para confirmar o refutar la coartada de un sospechoso y para ayudar en la identificación de víctimas desconocidas enfocando la investigación dentro de un marco correcto de tiempo. Esta investigación puede llegar a ser vital en investigación de un homicidio.

Sarcophaga crassipalpis (Sarcophagidae)

Lucilia sericata(Calliphoridae) El problema de la determinación del tiempo transcurrido desde la muerte es complejo y debe ser tratado con mucha cautela, pues existen con frecuencia muchos factores desconocidos, que hacen difícil llegar a unas conclusiones definitivas.

En general, el tiempo transcurrido desde la muerte es determinado por análisis de los restos a través de observación externa, control físico - químico y estimación del deterioro producido por el paso del tiempo en artefactos como ropa, zapatos, etc. La observación externa incluye factores como temperatura del cuerpo, livideces cadavéricas, rigidez, signos de deshidratación, lesiones externas, acción por animales e invasión de insectos.

ENTOMOLOGÌA GENERAL TEMA 2: ARTRÓPODOS Dr. Wilder Melgarejo Angeles

ARTRÓPODOS

Los artrópodos representan el phylum de invertebrados que mayor éxito evolutivo han alcanzado, siendo el grupo más numeroso y diverso en especies de todo el reino animal, con más de dos millones de especies reconocidas, de manera que ¡tres de cada cuatro animales son artrópodos Los Animales con: • Apéndices articulados. • Triploblásticos. son animales (metazoos) en cuyo desarrollo embrionario temprano se diferencian tres hojas embrionarias o capas de tejidoembrionario : ectodermo , endodermo y mesodermo.

El cuerpo de los artrópodos está formado por segmentos, no siempre evidentes. Cada segmento está dotado con un par de apéndices que también están segmentados (etimológicamente, artrópodos significa "patas articuladas").

provistos de apéndices articulados en forma de patas, piezas bucales y antenas Otra importante característica es la presencia de un revestimiento rígido, el exoesqueleto, que obliga a la existencia de articulaciones para posibilitar el movimiento, y también a efectuar mudas cuando el animal crece. Este esqueleto está formado por una capa protectora llamada cutícula, constituida en su mayor parte por la proteína llamada quitina y a menudo endurecida con carbonato cálcico. La cutícula es impermeable y bastante rígida. bilateral. .

Los artrópodos

• Sistema alimentario tubular

– con boca y ano • S. excretor por medio de tubos de Malpighi

Respiración por branquias, tráqueas o sacos pulmonares

sistema circulatorio abierto (excepto corazón y aorta), cavidad interna o hemocelo,

SISTEMA NERVIOSO El sistema nervioso está formado por un cerebro ganglionar, trilobulado y dos cordones nerviosos longitudinales que presentan un par de ganglios en cada segmento del cuerpo. La mayoría tiene órganos sensoriales muy especializados y eficientes: visuales, auditivos, sensibles a la presión, a la posición..

LA REPRODUCCION EN LOS ARTROPODOS. La reproducción es siempre sexual. Las hembras, después de la fecundación, ponen huevos, y en muchos artrópodos el huevo da lugar a una larva que difiere considerablemente de la forma de los adultos, porque lo que deben sufrir una serie de cambios más o menos evidentes que reciben el nombre de metamorfosis.

CLASIFICACION • INSECTOS • ARACNIDOS

• CRUSTACEOS

INSECTOS • Magnitud – representan entre el 75 y 80% de las especies animales que habitan la tierra

• Muy buena adaptación – tamaño pequeño – exoesqueleto liviano resistente e impermeable – gran capacidad reproductora – diversidad de estructuras • piezas bucales, formas de respiración – diferentes estados en su desarrollo ciclos vitales cortos

INSECTOS PERJUDICIALES • Inyectando o depositando sustancias tóxicas – abejas, abispas • Dañando alimentos (gorgojos, polillas harineras) telas (pollillas de la ropa) madera (termitas) papel (pescadito de la plata) • Vectores mecánicos

INSECTOS BENÉFICOS • producción de sustancias de valor comercial – miel, seda, colorantes

• contribución a eliminar desperdicios orgánicos, los que son luego reutilizables por las plantas – xilofagos, coprófagos, carroñeros

• mejoran la aireación del suelo y lo enriquecen adicionando materia orgánica – hormigas, abejas, avispas, colémbolos

• alimentos para peces, ranas

INSECTOS DE INTERES MEDICO • • • • •

Dípteros : Moscas . Mosquitos Blattaria : Cucarachas Hmípteras : Triatomideos (vinchucas) Siphonapteras : Pulgas Anoplura : Piojos

CRECIMIENTO Y DESARROLLO • Crecimiento – a través de mudas o ecdisis, al crecer eliminan la cutícula y la reemplazan por otra de mayor tamaño

• Desarrollo – se desarrollan a través de dos tipos de metamorfosis • metamorfosis completa • metamorfosis incompleta

Desarrollo se desarrollan a través de dos tipos de metamorfosis metamorfosis completa metamorfosis incompleta

METAMORFOSIS COMPLETA • 4 estadios • al nacer son totalmente diferentes a sus padres y no adquieren la forma de ellos – LARVAS – aspecto vermiforme – con respecto a los imagos viven en sitios distintos y tienen hábitos alimentarios diferentes – presentan sucesivas mudas – pasan a la etapa de pupa – PUPA – cambian casi todas las estructuras

METAMORFOSIS INCOMPLETA (GRADUAL) – tiene tres estadíos huevos, ninfas, adultos – de los huevos nacen las ninfas que se parecen al adulto, cada ninfa comparte el hábitat y se nutre igual que el adulto – ejemplo: Triatomas , Pediculus capitis

•

PATOGENIA • acción parasitaria – ciclo biológico – inoculación de ponzoña – acción por partes de artrópodos – hipersensibilidad • vector – biológico – mecánico

• Vector Biológico – específico para cada agente infeccioso – esencial para la mantención de la infección en la naturaleza – ej. Triatomas (Enfermedad de Chagas), Anopheles (Malaria) • Vector Mecánico – no es imprescindible para la mantención de la infección en la naturaleza – inespecífico en relación al agente infectante – el agente no se multiplica en el vector – ej. Mosca doméstica, cucarachas

VECTORES BIOLOGICOS • Pediculus vestimentis – tifus exantemático epidémico - Rickettsia

prowazecki

– fiebres recurrentes - Borrelia recurrentis – fiebre de las trinchera -Rickettsia quintana • Pulgas – Peste bubónica - Yersinia pestis – Tifus murino - Rickettsia typhi • Garrapatas – Enfermedad de Lyme - Borrelia burdorferi – Erliquiosis - Erliquia canis

ARACNIDOS DE INTERES MEDICO Loxoceles laeta (araña violin) Es una de las mayores especies de Loxosceles; mide generalmente de 8 a 30 mm con las patas extendidas. Como la mayoría de las especies de Loxosceles, es marrón y tiene marcas en el lado dorsal del tórax con una línea negra que parte de ahí con forma de violín cuyo cuello apunta a la parte posterior de la araña.

Cuando el dibujo de violín no es visible se han de examinar los ojos para su correcta identificación. A diferencia de la mayoría de las arañas que tienen 8 ojos, las arañas reclusas tienen 6 organizados en pares (díadas) con un par mediano frontal más grande y 2 pares laterales muy pequeños que le proporcionan un visión de 300º.

La hembra es más grande y de opistosoma más prominente que el macho, siendo también más peligrosa. Los quelíceros están ubicados en la parte inferior del prosoma y acaban en forma de agujas muy finas de color negro. Capaz de reaccionar rápidamente, esta araña puede correr velozmente en busca de refugio, escabulléndose en rendijas de no más de 5 mm o saltando hasta 10 cm de altura.

Latrodectus mactans (viuda negra)

La hembra mide hasta unos 35 mm con las patas extendidas, es de color negro carbón brillante y posee una mancha de color rojo en forma de reloj de arena en la cara inferior del abdomen. El macho mide 12 mm y pesa 30 veces menos. Las patas son grandes y cada empalme es marrón anaranjado en el medio y negro en los extremos. En los lados del abdomen hay cuatro pares de rayas rojas y blancas.

•Scorpionida –escorpiones •Acarina –acaros : Sarcoptes scabiei (Sarna), ácaros del polvo (Dermatophagoides spp) –garrapatas Ixodidae (garrapatas duras)

HABITAT DE LOS ARTROPODOS • Hombre y ambiente • Hombre Ecto y endoparásitos – temporales • Cimex lectularius (chinches) • Pulgas, Tunga penetrans, • Ixodidae ( garrapatas)

– permanentes

• Sarcoptes scabiei, Pediculus capitis,

Pediculus vestimentis

MECANISMO DE DEFENSA DE LOS ARTROPODOS • evasión – huir, sumergirse, enterrarse, aparentan estar muertos

• similitud protectora – toman color similar a objetos del medio: ejemplo: insecto hoja.

• mimetismo: asemejarse especies temibles o desagradables

estructuras protectoras capullos, saquitos secreciones nocivas chinches, escarabajos Venenos abejas, avispas, hormigas

METODOS DE CONTROL

• naturales – clima, topografía, enemigos naturales (depredadores, parásitos, patógenos, competidores) • aplicado o artificial – mecánico y físico, destrucción directa, barreras físicas, trampas , Tº , humedad, radiaciones, sonido • cultural – cambiar y modificar hábitat • biológico – introducción de enemigos naturales • genético – esterilidad en zancudos, translocaciones de cromosomas

GRACIAS

ENTOMOLOGÌA GENERAL TEMA 03: MORFOLOGÍA DE LOS

INSECTOS

Dr. Wilder Melgarejo Angeles

EL EXOESQUELETO 1. El exoesqueleto= ectoesqueleto= pared del cuerpo= integumento. Pared exterior del insecto. A menudo endurecida= esclerozada en ciertas zonas, en otras membranosa y elástica = conjuntivas.

FUNCIONES En el interior del exoesqueleto se adhieren los músculos y otros tejidos que sostienen órganos, da forma al insecto, permite articulación de patas, alas, cercos y otros apéndices locomotores y sensoriales, da protección mecánica del efecto abrasivo del suelo, a las perforaciones intentadas por parásitos y depredadores , actúa como barrera que previene ingreso de microorganismos patógenos, mitiga la pérdida del agua interna por acción externa del clima.

En los insectos con cuerpo blando (inmaduros) sin exoesqueleto duro, la rigidez del cuerpo, importante como soporte para la actividad muscular, se debe a la presión interna de la hemolinfa contra ese ; se dice que ellos tienen exoesqueleto hidrostático.

3. El exoesqueleto esta formado por varias capas, sobrepuestas entre sí; de adentro hacia fuera son: la membrana basal, la epidermis y la cutícula.

A: Membrana basal, epidermis y cuticula; B: Detalle de la epicutícula. 1: Epicutícula; 1a: Cemento; 1b: Ceras; 1c: Epicutícula externa; 1d: Epicutícula interna. 2: Exocutícula; 3: Endocutícula; 2+3: Procutícula; 4: Epitelio; 5: Lámina basal; 6: Célula epitelial; 6a: Canal poroso; 7: Célula glandular; 8: Célula tricógena; 9: Célula tormógena; 10: Terminación nerviosa; 11: Pelo sensorial; 12: Pelo; 13: Poro glandular.

4. La membrana basal: capa no celular, granular, amorfa, delgada, de hasta 0,5 mu de espesor; sobre ella descansa la epidermis, debajo de la epidermis de Heteroptera, Odonata y Ephemeroptera pueden aglomerarse oenocitos, células de la hemolinfa, cuya función posiblemente sea la de secretar cera, lipoproteínas y ecdisteroides, con ciclos de desarrollo relacionados con el proceso de la muda en insectos inmaduros.

5. La epidermis = hipodermis, es la única capa celular, viva del exoesqueleto. Hacia arriba secreta y transfiere los materiales que forman la cutícula; hacia abajo aquellos que van a formar la membrana basal. La epidermis también forma los receptores sensoriales: receptores olfatorios, gustatorios, táctiles, ópticos. Células glandulares de la epidermis excretan feromonas (químico no nutricional que interviene en el comportamiento de otro individuo de la misma especie), aleloquimicos (químicos no nutritivos usados por una especie para afectar el crecimiento, salud, comportamiento o la biología poblacional de otra especie) y ceras, entre otros productos.

Las células de la epidermis están ordenadas en una capa. Su tamaño y forma depende de la fase de muda: de delgadas y amplias pasan a ser gruesas y angostas. La epidermis es sensible a los ecdisteroides, ecdisona, producidas por la glándula protoraxica estimulada por las hormonas protoracicotrópicas (PTTH), entre ellas ecdisotropina, provenientes de las células neurosecretoras del cerebro. Los ecdisteroides actúan sobre la epidermis, iniciando la apólisis.

6. La cutícula es el conjunto de capas que se sobrepone a la epidermis. Sus constituyentes provienen de la epidermis y oenocitos.

La cutícula es producida durante la apófisis, antes de activarse el liquido de la muda (quitinasas) para proteger a la nueva cutícula en formación = procutícula.

La parte mas exterior de la cutícula es la epicuticula. Es formada en la fase final de la apólisis. Capa refráctil, delgada (0,03 mu en larvas de Culicidae, 4,0 mu en larvas de Sarcophagidae), esta formada, de adentro hacia fuera, por la cuticulina (Rhodnius, Tenebrio), capa de cera con una molécula de espesor, monocapa, orientada (sus grupos hidrofílicos hacia fuera, los lipofílicos hacia adentro, una capa de cera con moléculas desorientadas (ambas capas de cera 0,25 mu de espesor), finalmente esta la capa cementante, formada por lipoproteínas, delgada.

Culicidae

Sarcophagidae

Tenebrio

7. La muda es el acto por el que los insectos cambian elementos de su exoesqueleto durante su crecimiento postembriónico.

8. La muda tiene dos fases: la apólisis y la ecdisis. La etapa previa a la apólisis es la pre-apólisis. En la apólisis se separa la epidermis de la cutícula vieja. Después de la apólisis sobreviene la post apólisis. Luego viene la pre ecdisis que termina en la ecdisis o cuando el insecto abandona los remanentes de la cutícula vieja (exuvia= pelecho) a través de las líneas ecdiciales. La inter ecdisis es el momento entre la post ecdisis y la pre apólisis. En la cucaracha americana la ninfa VI se logra entre los 23 y 25 días a 28oC.

9. El exoesqueleto es la base para la sujeción o anclaje muscular. Los músculos se implantan en el llamado esqueleto interno o endofragmal conformado por apodemes (borde o inflexión) y apófisis (proceso alargado).

10. En la actualidad se presta atención a un grupo de productos que interfieren con el proceso de muda y así con el crecimiento de los insectos. Este grupo recibe el nombre de Reguladores del Crecimiento de los Insectos, IGR en sus siglas inglesas. Dentro de los IGR están los mímicos y anti hormonas juveniles, los mímicos y anti hormonas de la muda y los inhibidores de la síntesis de la quitina. La síntesis y arreglo de la quitina en el exoesqueleto es regulado por las hormonas de la muda o ecdisonas y se realiza con la intervención de numerosas enzimas que catalizan las reacciones orgánicas a partir de la glucosa para terminar en la quitina. La quitina sintetasa es la enzima mas importante del proceso.

Insectos y evolución: descubren secretos sobre el exoesqueleto • Un equipo de biólogos ha descubierto la estructura y secuencia genética de la hormona que hace que los insectos desarrollen sus corazas externas y permite que extiendan sus alas. Estos resultados responden a más de 40 años de preguntas sobre el desarrollo de los insectos. • Trabajando con la mosca de la fruta, los investigadores determinaron la secuencia genética de la hormona "bursicon" (en castellano se la llama bursicona), que se ha confirmado es la responsable de endurecer el exoesqueleto después de cada muda de un insecto mientras crece hasta la edad adulta, y descubrieron también que es responsable de permitir a los insectos en desarrollo que entiendan sus alas.

• Los insectos deben desprenderse de su vieja piel o cutícula externa periódicamente para crecer. La nueva cobertura externa se endurece y su color se oscurece. Ambos procesos ocurren por la activación de una serie de cinco hormonas. Desde 1990 se conocían la estructura, secuencia genética y características bioquímicas de cuatro de estas hormonas; la de la quinta, bursicona, no. • Utilizando métodos bioquímicos, los investigadores apuntaron a determinar la secuencia genética y estructura molecular de la bursicona para confirmar que ésta era la que iniciaba el proceso de endurecimiento. • En la primera fase del trabajo, el equipo se puso en la tarea de determinar la secuencia genética de la bursicona. Utilizando cucacrachas, los investigadores de Honegger pudieron colectar y purificar una pequeña muestra de la hormona. Enviaron esta muestra a un laboratorio en la universidad de Harvard que la secuenció químicamente y envió de regreso las cuatro cortas secuencias de aminoácidos de los que estaba compuesta la muestra.

La cabeza Es la región más anterior del cuerpo del insecto y su ubicación le facilita al insecto la percepción de los cambios físicos y químicos que ocurren en el ambiente, debido a que en ella se encuentran los órganos sensoriales más importantes: un par de ojos compuestos a cada lado, un par de antenas más al frente, los apéndices bucales y el cerebro. Algunos insectos tienen dos o tres ocelos típicamente en un arreglo triangular, ubicados en la parte superior para determinar la intensidad de la luz solar. A través de los ojos compuestos percibe sensaciones de imágenes a color. Por medio de las antenas capta olores tan sutiles que son imperceptibles al olfato humano

Por medio de las antenas mide la humedad que hay en el ambiente, las vibraciones que produce el sonido y en algunas ocasiones, funciona como una estructura táctil. Todos los impulsos recopilados viajan a través de una corta distancia hacia el cerebro, en donde las reacciones instintivas son controladas. Los apéndices bucales se encuentran ubicados en la parte inferior y se encuentran rodeadas de una batería de censores que le ayudan a determinar si el alimento es el apropiado. La articulación de la cápsula cefálica se da a lugar por medio de un cuello membranoso llamado cerviz

• Los ojos se pueden considerar como un tipo de sistema fotorreceptor, ya que, al fin y al cabo, eso es lo que hacen, captar la luz recibida. Básicamente, nos podemos encontrar con tres sistemas fotorreceptores (Torralba & Pérez 1997): • a) Receptores dérmicos: no se trata de receptores localizados, sino que toda la cutícula aparece como sensible a la luz. Esto se ha comprobado en larvas de Lepidópteros, en Periplaneta y en larvas de Tenebrio. • b) Ocelos: también denominados ojos simples por el hecho de estar formados por una única ommatidia. Aparecen en la mayoría de los insectos.

En la siguiente fotografía se pueden apreciar los ocelos (en la típica disposición de triángulo) del díptero Drosophila melanogaster, tal y como se ven al microscopio electrónico de barrido.

c)

Ojos compuestos: están formados por una cantidad variable de ommatidias, que puede ir desde 1 en la obrera de la hormiga hasta los cerca de 30.000 que presentan algunas especies de libélulas.

Los ojos compuestos de los insectos se pueden asimilar a un conjunto de lentes, que pueden dejar pasar la luz de unas a otras o estar aisladas por pigmentos, cada una de las cuales está formada por una lente, una guía de ondas (el rabdoma) y unos receptores de distintas longitudes de onda. Estos ojos pueden funcionar como analizadores de luz polarizada, lo que les permite (entre otras cosas) encontrar la dirección a seguir entre la colmena y las fuentes de néctar a las abejas

En general, las mandíbulas de los insectos se llaman de formas distintas dependiendo de la función que hagan, a saber: trompa chupadora (moscas), probóscide chupadora (mariposas), probóscide perforante (chinches), probóscide lamedora (abejas), tubo succionador (mosquitos),... En algunos casos, la forma de las mandíbulas es típica de un orden, pero puede haber más de un tipo de mandíbula por cada orden.

ANTENAS En las antenas están los sentidos del tacto y del olfato de los insectos. Por lo general los insectos poseen dos antenas, excepción hecha de aquellos individuos que por ser inmaduros o por haber sufrido algún accidente carecen de una o incluso de los dos apéndices antedichos. Como ocurre en casi cualquier otro órgano de los insectos, existen numerosas adaptaciones y variantes, incluso dentro de la misma especie (en numerosos casos, se da un dimorfismo sexual consistente en que el macho presenta unas antenas plumosas (o más plumosas) que las hembras, y que les sirven para localizar a estas por el rastro de feromonas que emiten).

TIPOS DE ANTENAS

FIN

UNIVERSIDAN NACIONAL SAN LUIS GONZAGA DE ICA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS ENTOMOLOGIA GENERAL TEMA 05: TORAX Y ABDOMEN

Presentación 3.2

Presentación 3.2

Presentación 3.2

Presentación 3.2

Presentación 3.2

GRACIAS

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

ENTOMOLOGIA GENERAL

TEMA: ANATOMIA Y FISIOLOGIA DE LOS INSECTOS Dr. Wilder Melgarejo Ángeles

El conocimiento de la anatomía interna de los insectos y de algunos de sus procesos fisiológicos es fundamental para comprender el adecuadamente su modo de vida, los problemas que ocasionan y la manera de controlarlos. La organización interna del insecto más pequeño, es tan perfecta como la de cualquier animal superior. Sin embargo, el funcionamiento de mucho de sus órganos o sistemas difiere marcadamente de aquellos propios de animales superiores.

Los insectos constituyen el principal grupo de invertebrados capaces de vivir en un ambiente seco. Ello es posible gracias a la cubierta que reviste el cuerpo protegiendo a los órganos internos de la perdida de humedad. Esta cubierta sirve como un esqueleto, ya que es duro y da soporte a los demás órganos del cuerpo.

ORGANIZACIÓN

GENERAL

INTERNA

La disposición característica del ectoesqueleto, en forma de cascarón que rodea todo el cuerpo, deja internamente una gran cavidad común que se extiende por la cabeza, tórax, abdomen y los diversos apéndices de estas regiones, a través de la cual circula libremente la hemolinfa estando más o menos ocupada por músculos y diversas vísceras. Esta cavidad se puede considerar subdividida del siguiente modo:

Cavidad de cabeza.- ocupada principalmente por los ganglios cerebrales y gran cantidad de músculos que mueven las piezas bucales. Cavidad del tórax.- Ocupada principalmente por los músculos que mueven los apéndices locomotores, patas y alas.

Cavidad Abdominal.- Que se encuentra a su vez subdividida por dos membranas o diafragmas, uno dorsal que separa una pequeña cavidad individualmente dorsal, en cuyo interior se encuentra el corazón , por lo que se le denomina cavidad pericárdica y otra inferior que separa otra pequeña cavidad, esta vez ventral, en cuyo interior se encuentra el doble cordón nervioso longitudinal por lo que se le denomina cavidad perineural, quedando al centro una gran cavidad en la que se encuentra el tubo digestivo, las glándulas sexuales, y las principales traqueas, que se conoce como cavidad circunintestinal. Ambos diafragmas son perforados para permitir la libre circulación de la hemolinfa a través de ellos.

EL ENDOESQUELETO.- Las inflexiones o dobleces internos del exoesqueleto, denominados apodemes, forman colectivamente lo que se conoce como endoesqueleto. Los apodemes pueden estar formando placas, espinas, puentes, etc. Con el objeto de dar mayor consistencia o solidez la pared externa del cuerpo, servir simultáneamente para la fijación o inserción de músculos y en algunos casos como soporte de algunas vísceras. El numero de apodemes varía notablemente en el cuerpo de diferentes insectos, pudiendo en

muchos

casos,

ser

bastante

elevado.

En general se puede decir que el endoesqueleto es mucho más desarrollado en insectos adultos que en inmaduros. A continuación se presenta una breve descripción de los principales apodemes.

EL TENTORIO.- Constituye la parte principal del endoesqueleto de la cabeza y esta formado por dos o tres pares de apodemes que se extienden profundamente hacia el interior de la cavidad cefálica, hasta encontrarse y fusionarse, formando así un solido armazón para la inserción de los músculos conectados a las piezas bucales.

Típicamente el tentorio está compuesto por dos pares de apodemes, los brazos anteriores y posteriores del tentorio y por el cuerpo del tentorio que se constituye por la fusión de las partes más internas de estos brazos. Además en muchos insectos, los brazos anteriores dan lugar a la formación de un tercer par de brazos dorsales. El tentorio puede presentar fuertes modificaciones y en algunos insectos se encuentra notablemente reducido.

APODEMES DEL TORAX.

.

Los apodemes del tórax, son invaginaciones tanto del tergo, como de las pleuras y el esterno. Las derivadas del tergo se conocen con el nombre de fragmas, las derivadas de la pleura como apodemes pleurales y las derivadas del esterno como furcas. Las fragmas son apodemes generalmente pares y ocasionalmente en forma de placas impares que nacen de la parte anterior del noto. Pueden presentarse en número de un par por cda segmento del torax, designándolas como primero, segundo y tercer fragma. Los apodemes pleurales son invaginaciones de las pleuras presentes a la altura de la sutura pleural, en forma de placas que se dirigen hacia el esternón.

Las furcas son invaginaciones del esternón en forma de V o Y. Exteriormente su base está marcada por un par de hendiduras apreciables entre ambas coxas. Las extremidades libres de los brazos furcales están estrechamente asociadas con las extremidades inferiores de los apodemes pleurales del mismo segmento. Los dos pares de procesos están generalmente conectados por pequeñas fibras musculares o están íntimamente soldados.

APODEMES

DEL

ABDOMEN

En algunos insectos es posible apreciar el desarrollo de bordes apodemales a partir de la parte anterior del tergo, en los segmentos abdominales. Sin embargo, en la mayoría a de insectos estos apodemes son muy pequeños o no existen, lo mismo sucede con la región esternal.

APARATO DIGESTIVO DE LOS INSECTOS

El aparato digestivo o canal alimenticio de los insectos es un tubo, generalmente algo enrollado que se extiende desde la boca al ano. Se divide en tres regiones: el estomodeo, el mesenterón y el proctodeo. Cada una de estas tres regiones puede estar subdividida en subregiones. Separando estas regiones hay válvulas y esfínteres que regulan el paso del alimento de una a otra.

Glándulas labiales La mayoría de los insectos posee un par de glándulas debajo de la parte anterior del canal alimenticio. Los conductos de estas glándulas se extienden hacia delante y se unen en un ducto común que se abre cerca de la base del labio o de la hipofaringe. Generalmente se las conoce con el nombre de glándulas salivales pero no siempre segregan saliva. Es más apropiado llamarlas glándulas labiales. Generalmente hay un ensanchamiento del ducto de cada glándula que sirve de reservorio de la secreción.

Las glándulas labiales de las larvas de Lepidoptera e Hymenoptera segregan seda que es utilizada en la confección de capullos o de refugios. En otros insectos las glándulas labiales segregan veneno.

Muchos insectos como las moscas y abejas, mueven las alas tan rápidamente que se produce un zumbido. El zumbido, por su frecuencia sonora, es un caracter específico y en insectos como los mosquitos o zancudos hembras, es un elemento usado por las hembras para atraer a los machos que vuelan en un enjambre.

a. PARTES Y UBICACIÓN DEL APARATO DIGESTIVO 1.- una zona anterior llamada estomodeo ;que esta constituida por el esófago, el buche y el proventrículo. 2.- una zona media llamada mesentereo 3.- una zona posterior llamada proctodeo ;constituida por el ileo y el recto.

PARTES Y UBICACIÓN DEL APARATO DIGESTIVO

b) FUNCIONES DE LAS PARTES DEL AP DIGESTIVO EL ESTOMODEO.- conduce los alimentos desde la boca hasta el mesentereo y en muchos insectos consta de un buche que sirve como almacén de alimento.

EL MESENTEREO .- hace la digestión de los alimentos, ya que secreta los fermentos, las enzimas y absorbe activamente los nutrientes. EL PROCTODEO.- Tiene como función extraer el agua, las sales y los minerales de los desechos alimenticios.

c) DESCRIPCION DEL ESTOMODEO El estomodeo se divide en tres regiones

1.Esófago El esófago es un tubo muy delgado que se extiende desde la cabeza del insecto hasta la mitad del abdomen, en donde se ensancha para formar el buche. En el esófago se abren unas glándulas salivares y sus secreciones se mezclan con el alimento durante la masticación

2.Buche El buche es una ampliación del esófago. Cuando está lleno, tiene forma redonda y su función es la de almacenar alimentos.

3.Proventrículo El proventrículo es un pequeño tubo curvo que une al buche con el mesentereo. Es importante porque forma una válvula que regular el paso de los alimentos hacia el mesentereo e impide que el alimento se regrese del mesentereo al buche.

d) DESCRIPCION DEL MESENTEREO

El mesentereo tiene una forma de "C" y se encuentra en el medio del abdomen, también se le llama comúnmente ventrículo. Por fuera, el mesentereo tiene estructuras que le dan un aspecto anillado por lo que tiene muchos pliegues que sirven para absorber los nutrientes . En esta porción se ubican las enzimas y jugos gástricos que efectúan la verdadera digestión.

e) DESCRIPCION DEL PROCTODEO El proctodeo es la tercera y última parte del aparato digestivo y se divide en dos regiones

1.Íleo El Íleo es un tubo delgado de paredes finas, que va desde el mesentereo hasta el recto.

2.Recto.- Es un gran saco ubicado en el extremo posterior del abdomen. Cuando está totalmente lleno, puede ser más grande que el mesentereo y cuando está vacío, es casi tan delgado como el íleo.

FIN

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA” DE ICA FACULTAD DE CIENCIAS BIOLOGICAS

ENTOMOLOGIA GENERAL

TEMA: ALAS DE LOS INSECTOS Dr. Wilder Melgarejo Ángeles

Las alas de los insectos son evaginaciones de la pared del cuerpo localizadas dorso-lateralmente entre los notos y las pleuras.

La base del ala es membranosa, esto hace posible el movimiento del ala. La mayoría de los insectos son capaces de doblar las alas sobre el abdomen cuando están en reposo, pero los grupos más primitivos, como libélulas y efímeras, no pueden hacerlo y mantienen las alas extendidas para afuera, o reunidas encima del cuerpo.

Muchos insectos como las moscas y abejas, mueven las alas tan rápidamente que se produce un zumbido. El zumbido, por su frecuencia sonora, es un caracter específico y en insectos como los mosquitos o zancudos hembras, es un elemento usado por las hembras para atraer a los machos que vuelan en un enjambre.

Las alas crecen hacia afuera del cuerpo y son parte del exoesqueleto. Se localizan dorso ventralmente en medio del noto (parte dorsal) y la pleura (parte lateral). Durante su desarrollo se forman con apariencia de sacos y al final del proceso adquieren una apariencia aplastada. Las venas presentes contribuyen a la rigidez. En todos los grupos de insectos, las alas solo se encuentran en el estado adulto. La gran mayoría estos organismos tienen dos pares de alas, aunque algunos como las pulgas (Orden Siphonaptera), los piojos humanos y de las aves (Orden Phthiraptera), de mantis (Orden Mantidae), de saltamontes (Orden Orthoptera) y moscas parásitas de la familia Hipoboscidae (Orden Diptera), son ápteras, o sea que carecen de alas durante toda su vida.

Cucaracha (orden Blattaria).

. El primer par o anterior recibe el nombre de tegminas (tegmina en singular), son aplastadas y medianamente rígidas, cumplen la función de proteger al segundo par que se encuentran dobladas debajo. Para volar solo utilizan las alas posteriores, por ello se considera que son insectos posteromotores.

Saltamontes (orden orthoptera Por lo general el par anterior es alargado y con numerosas venas. Al igual que en las cucarachas son medianamente rígidas por lo cual también se denominan tegminas. El par posterior es de naturaleza membranosa, muy amplia y con muchas venas, además se encuentra plegada como un acordeón.

Los grillos de la familia Gryllidae producen sus canciones al frotar el borde filoso de la base del ala anterior contra la parte ventral de la otra ala anterior. Cuando el saltamontes canta, eleva las alas anteriores y luego frota hacia atrás y adelante. Solo el movimiento de cierre produce el sonido y es conocido como pulso. La frecuencia de los pulsos varía con la especie y el incremento en la temperatura, puede fluctuar en un ámbito de 1.500 a 10.000 Hz e incluso de 10.000 a 20.000 Hz en casos excepcionales, lo cual es inaudible para algunas personas. Para volar solo utilizan las alas posteriores, por ello se considera que son insectos posteromotores

Chinche Verdadero (Orden Hemíptera) En estos insectos el primer par de alas es muy característico, pues la porción basal está endurecida y la apical es membranosa. Al ala entera se le conoce como hemiélitro y de ahí el nombre del orden a que pertenece "Hemiptera" (hemi: mitad y ptera: ala). En cambio, las alas posteriores son membranosas y más pequeñas que las anteriores. Se encuentran sobre el abdomen cuando descansan, con los extremos membranosos traslapados. El segundo par se encuentra cubierto por el primero. Para volar solo utilizan las alas posteriores, por ello se considera que son insectos posteromotores

Escarabajo (Orden Coleóptera) La gran mayoría de los escarabajos tiene cuatro alas, sin embargo las anteriores están endurecidas y se denominan "élitros". Estos se encargan de cubrir y proteger como una vaina al segundo par que es de naturaleza membranosa y se encuentra plegado debajo. De esta condición se deriva el nombre del orden que abarca a todos los escarabajos "Coleoptera" (coleo: vaina y ptera: ala). Para volar solo utilizan las alas posteriores, por ello se considera que son insectos posteromotores.

Mosca

(Orden

Díptera)

Este grupo es muy peculiar debido a que solo disponen de un solo par de alas "las anteriores" para impulsarse. En cambio el segundo se encuentra reducido o modificado en unas estructuras con forma de paletas muy pequeñas llamadas "balancines o "halterios" y cumplen con la función de estabilizar el vuelo. Las alas anteriores son de naturaleza membranosa. Debido a la presencia de solo dos alas verdaderas, el orden de las moscas recibe el nombre de Diptera (di: dos y ptera: ala). Para volar solo utilizan las alas anteriores, por ello se considera que son insectos anteromotores

Mariposa

(Orden

Lepidoptera)

Sus alas están cubiertas por escamas que en realidad son setas modificadas (consideradas en forma incorrecta como pelos). Las escamas son las que proporcionan los colores tan llamativos en las mariposas diurnas y el camuflaje en las nocturnas. Las alas contienen numerosas venas, utilizadas por los taxónomos para identificar las diferentes especies. De la presencia de escamas en las alas se deriva el nombre del orden asignado a las mariposas "Lepidoptera" (lepidos: escama y ptera: ala). Para volar utilizan las cuatro alas.

TIPOS DE ALAS

Membranosas Son las alas comunes, delicadas, translucidas y generalmente con numerosas venas.

Elitros Alas endurecidas que sirven para protección y camuflaje. Ej: primer par de alas de coleópteros y tijeretas

Hemiélitros Alas endurecidas en la base y membranosas hacia su ápice. Ej: primer par de alas de algunos hemípteros.

Tipos de alas

EL VUELO DE LOS INSECTOS ¿Cómo hace una abeja para mantenerse siempre en vuelo con sus pequeñas alas y su pesado cuerpo? ¿Y los abejorros, que son mucho más pesados? Desde hace más de 50 años estas preguntas desvelaban a los científicos. Y así surgió el “mito del abejorro”, que se generó alrededor de 1930, cuando los físicos aplicaron al vuelo de los insectos las leyes que explican cómo se sustenta un avión en el aire. Desolado, el entomólogo Antoine Magnan debió admitir, en 1934, que, según los cálculos, el abejorro no podía volar. La realidad, a veces, puede jugarle una mala pasada a la ciencia

Sin embargo, un físico de esta Facultad acaba de resumir en una fórmula matemática la explicación de por qué los insectos no se estrellan contra el suelo cuando se proponen volar. El doctor Fernando Minotti, del Departamento de Física, explica, en un artículo publicado en la prestigiosa revista Physical Review, qué fuerzas actúan sobre las alas de los insectos para lograr sustentación aun en los movimientos más osados, esos que no podría ni imaginar el piloto más experimentado.

El ala de un avión le hace frente al aire en una posición casi horizontal, con una inclinación muy pequeña. Así, el aire fluye suavemente por arriba y por debajo del ala, con una diferencia de presión (es mayor abajo) que mantiene a la máquina en vuelo. Si el ángulo entre el ala y la dirección del aire se hace más amplio, llega un punto en que la sustentación se pierde, y el avión cae, sin remedio. Esto puede suceder, por ejemplo, en casos de ascensos bruscos. Este problema se debe a que, al aumentar el ángulo de inclinación, se produce una interrupción del flujo suave de aire y un cambio en las presiones.

El vuelo de los insectos suele ser desordenado e impredecible, con cambios repentinos en la dirección. Pueden volar con ángulos de ataque muy grandes, es decir, con una inclinación superior a los 45 grados. Sin embargo, se mantienen en el aire como si nada. Los insectos son animales predominantes en el planeta, al menos si se considera el enorme número de especies que abarcan. Y la habilidad para volar es uno de los factores que contribuyen a ese predominio. Además, el vuelo no sólo les sirve para transportarse, sino también para capturar presas, defender territorio o cortejar a su pareja.

La clave de esa maravillosa capacidad para volar es lo que Fernando Minotti intentó desentrañar apelando a la matemática y haciendo uso de las más elementales leyes de la física. “Lo que desarrollamos es una teoría matemática analítica que permite explicar por qué en los insectos no hay una interrupción del flujo alrededor del ala, aun con ángulos grandes de ataque”, afirma Minotti, que es investigador del Conicet. La clave parece estar en un vórtice o remolino que se forma en cada una de sus alas y que persiste con todos los cambios de movimiento. Este vórtice regulariza el flujo del aire en el borde delantero del ala, y asegura un flujo suave cualquiera sea el ángulo de ataque.

El vuelo de los insectos Musculatura asociada al batido de las alas

Músculos directos

Músculos indirectos

Frecuencia de batido: Depende de la capacidad del sistema nervioso para enviar impulsos coordinadamente a cada músculo participante. Varía mucho en los diferentes grupos. Abejas y moscas: de 50 a 300 por segundo. Algunas moscas: 2218 por segundo. La habilidad en el vuelo no sólo depende de la rapidez del batido de las alas, sino también de la flexibilidad estructural del exoesqueleto del tórax.

El vuelo de los insectos Tipos de vuelo

langosta

escarabajo

mariposa

Vuelo de libélula (mueve los dos pares de alas en forma independiente)

Orientación en el vuelo 80o

80o

80o

80o

80o

FIN