Los insectos

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Los insectos son animales invertebrados pertenecientes al filo de los artrópodos, con más de 750.000 especies descritas, y que constituyen el grupo más extenso de animales del planeta. Éstos se encuentran ampliamente distribuidos por todo el mundo, desde las regiones polares hasta los trópicos, englobando a especies terrestres, de agua dulce, agua salada, agua termal, entre otros ambientes, debido a adaptaciones que datan de hace millones de años. La ciencia que se encarga de estudiar a los insectos se denomina entomología.

Los insectos son extraordinariamente adaptables a todos los ambientes. Hoy existen más de 750.000 clases o especies conocidas, y hay muchas más a la espera de ser descubiertas.

¿QUÉ ES UN INSECTO?

Los insectos son las criaturas más exitosas del reino animal y cada especie es miembro de un grupo u orden más grande que comparten las mismas características físicas. Ejemplos de ello podemos observar en saltamontes y grillos (ortópteros); mariposas y polillas (lepidópteros); moscas y mosquitos (dípteros); chinches, cucarachas, cigarras y pulgones (hemípteros); escarabajos y mariquitas (coleópteros); abejas, avispas y hormigas (himenópteros); caballitos del diablo y libélulas (odonatos), entre otros.

Fotografía de un saltamontes. Estos insectos pertenecen al orden de los ortópteros, que significa “alas rectas”. Tienen patas traseras fuertes que usan para brincar y cantar.

Los insectos exhiben grandes variaciones en cuanto al color de su exoesqueleto, con un rango que va desde el opaco al brillante; y variaciones en su tamaño, existiendo algunos que solo alcanzan 0, 25 mm de longitud, mientras otros poseen una envergadura alar (distancia entre las puntas de las alas abiertas) de más de 60 cm.

ANATOMÍA EXTERNA DE UN INSECTO

El cuerpo de todos los insectos en estado de adultez se divide en tres regiones principales:

• Cabeza: Los segmentos están fusionados, por lo que no logran diferenciarse, encontrándose los órganos sensoriales y las estructuras necesarias para perforar, succionar o triturar su alimento. Existen dos pares de antenas segmentadas, un par de mandíbulas o maxilares con palpos, un segundo par de mandíbulas, ojos simples u ocelos ubicados en la parte superior de la cabeza, y ojos compuestos, ubicados a cada lado de la cabeza. Por lo general, los ojos compuestos son muy grandes, como en las moscas, ocupando la mayor parte de la cabeza, en donde hay miles de ojos.

Las moscas pertenecen al orden de los dípteros, que significa “dos alas”, pues a diferencia de otros insectos, éstas solo tienen un par de alas. Las alas posteriores son órganos pequeños llamados “muñones”.

• Tórax: Se hallan los apéndices locomotores, patas y/o alas. Está dividido en tres segmentos: el protórax, mesotórax y metatórax, de los cuales cada uno posee un par de patas. Para el caso de insectos que poseen alas, éstas se encuentran en pares entre el mesotórax y metatórax. La presencia de tres pares de patas en los insectos es una característica muy útil a la hora de identificarlos de otros artrópodos terrestres, como los escorpiones, arañas, milpiés o ciempiés.
• Abdomen: Puede estar dividida en 10 u 11 segmentos muy definidos, en donde se halla internamente el sistema digestivo, el excretor y el reproductor. No hay apéndices locomotores. La apertura anal se encuentra en el último segmento. En hembras existe un órgano ovopositor, para poner los huevos, el cual se puede modificar en forma de aguijón, taladro o sierra, confiriéndole también propiedades ofensivas y defensivas.

El exoesqueleto de estos animales está fuertemente esclerotizado, a excepción en las articulaciones, y de allí la dureza característica de los escarabajos

Los escarabajos pertenecen a los coleópteros, que significa “alas de vaina”. El par de alas anteriores es duro y cubierto en forma de vaina, y ambos están unidos a la mitad para proteger el cuerpo y las delicadas alas posteriores del insecto.

ANATOMÍA INTERNA DE UN INSECTO

Esta ilustración muestra la anatomía interna de una abeja obrera. A lo largo del centro de su cuerpo se encuentra el sistema digestivo (verde), que es un tubo dividido en intestino anterior, medio y posterior. El sistema circulatorio (rojo) está simplificado, y al igual que los demás artrópodos, es abierta y lagunar. El corazón de la abeja es un tubo largo que bombea la sangre sobre todo en la parte superior del cuerpo. No hay ningún otro vaso sanguíneo. El sistema nervioso (amarillo) tiene un nervio principal con nudos de células nerviosas o ganglios.

Los insectos poseen una cavidad interna o celoma reducido en la cual se hallan los órganos. La morfología interna de los insectos comprende:

• Sistema digestivo: Está dividido en una parte anterior, una parte media o estómago, y una parte posterior o intestino. En la región anterior se halla la boca, seguida del esófago, un buche y un proventrículo. En el esófago se abren las glándulas salivales. La digestión ocurre en el estómago y finalmente los residuos pasan al intestino para su eliminación por el sistema excretor.
• Sistema excretor: Se representa por los túbulos de Malpighi, los cuales se conectan a la parte delantera del intestino posterior flotando en la sangre de la cavidad corporal o hemocele. Los desechos de la sangre son eliminados al atravesar las paredes de los túbulos y luego al intestino.

Imagen de una libélula. Estos insectos pertenecen al orden de los odonatos, que tienen grandes mandíbulas adaptadas para cazar moscas. Sus ninfas viven debajo del agua y solo emergen de ella para convertirse en adultos.

• Sistema respiratorio: Consiste en una red de tubos ramificados, por donde pasa el aire desde los espiráculos hacia todo el cuerpo. El intercambio de gases se lleva a cabo por medio de tráqueas, las cuales se abren al medio externo a través de estos espiráculos.
• Sistema circulatorio: Los insectos son animales de sangre fría. Poseen un sistema circulatorio abierto. El corazón está ubicado en la porción dorsal, dentro del abdomen.

Fotografía de una mariquita. Estos insectos pequeños, con un tamaño reducido que va de 5 a 8 milímetros, tienen el cuerpo redondeado y con colores vivos. Muchas especies se alimentan de pulgones, por lo que contribuyen a controlar estas plagas.

• Sistema nervioso: Está representado por un cordón nervioso ventral que se extiende desde la cabeza hasta el abdomen, el cual posee un par de ganglios –también llamados “centros nerviosos” –, ubicados en cada segmento del cuerpo. El cerebro se encuentra por encima del esófago, constituido por tres ganglios fusionados: un protocerebro con ojos, un deutocerebro con antenas y un tritocerebro que inerva el labro y el estomodeo. Dentro de los órganos sensoriales se tienen:

a. Ojos compuestos y ojos simples u ocelos.

b. Órganos del tacto: receptores táctiles o sensilas que se distribuyen a lo largo de toda la superficie del cuerpo, sobre todo en los apéndices.

c. Órganos auditivos: receptores similares a un tímpano, denominados órganos timpánicos. Muy comunes en ortópteros.

Los insectos tienen la capacidad de distinguir los olores con las antenas; algunos degustan a través de sus patas, y otros se limitan a diferentes estímulos con órganos especiales en el abdomen, patas y antenas.

ALIMENTACIÓN Y COMPORTAMIENTO

Los insectos se encuentran adaptados a todo tipo de dietas, por lo que poseen diferentes formas de alimentarse. Dependiendo del modo por el cual obtienen el alimento, las piezas bucales de los insectos pueden triturar, succionar, y perforar, clasificándose en:

• Fitófagos: Se alimentan de cualquier parte de una planta. Muchas veces causan plagas en los cultivos.

Dos ejemplares de insectos coleópteros se alimentan de una hoja.

• Zoófagos: Son los insectos carnívoros, que se alimentan de presas vivas que ellos mismos capturan o bien de sus fluidos, como la sangre. En esta categoría deben también contemplarse los parásitos.

Mantis religiosa devorando un hemíptero

Fotografía de un piojo. Tienen el cuerpo traslúcido y la cabeza y el abdomen proporcionalmente grandes.

• Saprófagos: Pueden alimentarse de materia orgánica, animal o vegetal, en descomposición.

En función a su comportamiento, los insectos sociales se caracterizan por vivir en grupos organizados. Dentro de esta denominación se encuentran las avispas, abejas, hormigas y termitas. La sociedad o colonia se compone de uno o varios progenitores y un gran número de descendientes, dividiéndose en grupos, cada uno de los cuales se encarga de una determinada función, exhibiendo estructuras corporales diferentes a los demás.

Por otra parte, los insectos poseen diferentes mecanismos de defensa, como por ejemplo, las picaduras, que causan una irritación debido a la inyección de su saliva; los pelos urticantes, en caso de algunas orugas, o fluidos corporales, en el caso de chinches.

REPRODUCCIÓN

Son animales dioicos (sexos separados), con desarrollo indirecto y metamorfosis. La reproducción puede ser sexual con fecundación interna, o asexual, por partenogénesis. La gran mayoría de las especies son ovíparas, es decir, se reproducen por huevos. También existen algunos vivíparos, como los pulgones, u ovovivíparos, como los escorpiones.

La disposición de los órganos reproductores en hembras es de dos ovarios y dos oviductos laterales que se unen para formar un oviducto común que conduce a la vagina.

Fotografía amplificada de un aguijón, que no es más que una modificación del oviscapto de muchas abejas y avispas. Los insectos con aguijón envenenan a la víctima con una herida.

En machos, el aparato reproductivo está constituido por un par de testículos, un par de conductos laterales y un conducto mediano que se abre al exterior a través de un pene ventral, denominado edeago, asociado al octavo segmento.

La capacidad reproductora de los insectos es inmensa; un ejemplo de ello es la mosca de la fruta, del género Drosophila, las cuales son capaces de producir 25 generaciones en un año. Otros insectos presentan poliembrionía, es decir, la puesta de más de un individuo por huevo.

Imagen ampliada de huevos de insecto. La mayoría de sus especies son ovíparas.

METAMORFOSIS

Los insectos se desarrollan por metamorfosis completa o incompleta. En la metamorfosis incompleta o gradual, también llamada desarrollo hemimetábolo, las crías se parecen a los adultos a excepción de que no se han desarrollado las alas y los órganos reproductores. Las alas de las ninfas son almohadillas que comienzan a desarrollarse después de la muda pre-adulta. Todos los estadios inmaduros desde la eclosión hasta el adulto se denominan ninfas, y si se refieren a organismo acuáticos en desarrollo, se denominan náyades. Ejemplos de insectos con metamorfosis incompleta o gradual son los saltamontes, las chinches, las cucarachas, entre otros.

Diferentes estadios del desarrollo post-embrionario de un saltamontes.

La metamorfosis completa, también llamada desarrollo holometábolo, comprende tres estadios en los cuales las características físicas de los individuos difieren entre sí. En insectos con metamorfosis completa, las alas se desarrollan internamente y aparecen de manera repentina en la adultez. Ejemplos de éste tipo de desarrollo se observa en mariposas, escarabajos, moscas, entre otros.

Diferentes estadios del desarrollo post-embrionario de una mariposa.

Este ciclo comprende los siguientes estadios:

• Estado de larva: Una vez que el huevo eclosiona, el individuo no posee alas. Durante este estado el animal inmaduro se alimenta activamente utilizando diferentes piezas bucales.
• Estado de pupa: Cuando finaliza el estado larval, el juvenil inactivo deja de alimentarse. El estado de pupa se da en lugares protegidos, como en el suelo, capullos o en tejidos vegetales. A partir de los rudimentos embrionarios se van desarrollando las estructuras del individuo adulto.
• Estado adulto: La transformación final de un individuo inmaduro en un individuo adulto se da bajo estricto control endócrino, dándose la muda y posterior emergencia del individuo.

Los insectos más desarrollados incluyen en su ciclo de vida una metamorfosis completa. Los huevos se incuban para producir una larva (orugas o gusanos) muy distinta a cómo serán los insectos adultos. La larva crece, cambia y produce una pupa (crisálida). Dentro de la pupa se reorganiza el cuerpo y surge el adulto con alas.

IMPORTANCIA DE LOS INSECTOS

Gran cantidad de insectos poseen un importante valor para el hombre, así como también para el equilibrio de los ecosistemas, dado principalmente a su actividad polinizadora y parásita. La actividad polinizadora posibilita la producción de diferentes cultivos agrícolas, como frutales, algodón, hortalizas, tabaco, entre otros. A su vez, también proporcionan diferentes productos de mucho valor comercial, como la miel, cera de abeja y seda. También sirven como alimento de aves, peces y otros animales benéficos.

Las abejas transportan polen al libar las flores, colaborando con la polinización.

No obstante, algunos insectos son también perjudiciales y causan enormes pérdidas cada año en cultivos agrícolas y productos almacenados. Además, pueden transmitir enfermedades que afectan seriamente la salud humana y la de sus animales domésticos (pulgas, piojos, mosquitos); por ello son objeto de estudios científicos e interés médico en la actualidad.

Colonia de abejas en el marco de una colmena. La miel y el polen se almacenan en las celdillas superiores.

Por otra parte, la actividad parásita permite el control de animales y plantas perjudiciales (plagas), ayudando también a eliminar las sustancias en descomposición, con lo que, de esta manera, cumplen un papel fundamental en el equilibrio de los ecosistemas.