Desarrollo y Éxito de los Insectos en la Naturaleza

Los insectos representan aproximadamente el 70% de las especies conocidas en el reino animal. Su éxito se debe a varios factores clave:

• Exoesqueleto:
  • Proporciona protección contra la pérdida de agua y a los órganos internos.
  • Sirve de anclaje para los músculos.
  • Evita la entrada de materiales extraños.
• Tamaño pequeño:
  • Facilita la dispersión y la evasión de depredadores.
  • Permite el aprovechamiento de recursos alimenticios en pequeñas cantidades.
• Presencia de alas:
  • Representa un importante desarrollo evolutivo.
  • Aumenta la supervivencia y dispersión.
  • Facilita la colonización de nuevas áreas y la búsqueda de pareja y alimento.
  • Nota: En el reino animal, las alas solo están presentes en aves, murciélagos e insectos. En los insectos, son expansiones planas del tegumento, mientras que en aves y murciélagos son miembros transformados.
• Adaptabilidad de estructuras:
  • Diversas estructuras se han adaptado para realizar diferentes funciones, mejorando las posibilidades de supervivencia.
  • Ejemplos:
    • Patas prensoras en insectos predadores o parásitos.
    • Patas nadadoras en insectos acuáticos.
    • Patas saltadoras para un mejor desplazamiento.
    • Élitros para protección en algunos insectos alados.
• Alta capacidad reproductora y ciclos cortos:
  • Generan un gran número de descendientes en ciclos cortos, con un elevado número de generaciones al año.
• Metamorfosis completa (Holometábola):
  • Huevo, larva, pupa y adulto.
  • Presentan diversidad y menor competencia por el espacio y el alimento.
  • Nota: También existen insectos con Ametabolía (sin metamorfosis) y Hemimetabolía (metamorfosis incompleta: huevo, ninfa, adulto).
• Colonizadores de tierra firme:
  • Convivieron y se adaptaron a diferentes nichos.

Taxonomía de los Insectos

La taxonomía, o sistemática, es la ciencia encargada de la clasificación de los organismos. Con el nombre científico (N.C.) se puede conocer:

• Hábitat
• Enemigos naturales
• Biología
• Daño
• Levantamiento bibliográfico
• Época de ocurrencia
• Perjuicios y beneficios
• Importancia económica
• Aspectos del ciclo biológico
• Distribución

Nociones de Nomenclatura Zoológica

• La taxonomía se fundamenta en otras ciencias como la morfología, ecología, fisiología y genética.
• Las principales categorías taxonómicas son: Filo, Clase, Orden, Familia, Género y Especie.

Identificación de Insectos

Un insecto puede ser identificado:

• Recurriendo a un especialista.
• Comparando con ejemplares identificados en una colección.
• Comparando con ilustraciones o descripciones.
• Utilizando claves dicotómicas.

Taxonomía o Sistemática

• Es una ciencia básica que se fundamenta en otras como Morfología, Genética y Ecología.
• Aristóteles fue el primero en proponer una clasificación racional.
• Carlos Linneo estandarizó la nomenclatura zoológica, proponiendo la nomenclatura binomial (género y especie) y agrupando géneros en familias, órdenes y clases.

Nombre Científico

• El género se escribe en latín o latinizado, con la inicial en mayúscula.
• La especie se escribe en latín o latinizado, con la inicial en minúscula.
• Los nombres científicos deben escribirse en un tipo de letra diferente al del texto o subrayados por separado.
• El nombre científico de una especie es binomial (ej: Atta capiguara).
• La subespecie es trinomial (ej: Atta sexdens rubropilosa).
• El nombre científico puede ir acompañado del nombre del autor y el año de publicación, separados por una coma (ej: Musca domestica L., 1758).

Categorías Taxonómicas

Las principales categorías taxonómicas son Reino, Filo, Clase, Orden, Familia, Género y Especie.

• Las siguientes categorías tienen terminaciones estandarizadas:
  • Superfamilia: -oidea
  • Familia: -idae
  • Subfamilia: -inae
  • Tribu: -ini

Ejemplo de clasificación taxonómica:

• Reino: Animal
• Filo: Arthropoda
• Clase: Insecta
• Orden: Hymenoptera
• Suborden: Apocrita
• Superfamilia: Formicoidea
• Familia: Formicidae
• Subfamilia: Myrmicinae
• Tribu: Attini
• Género: Atta
• Especie: sexdens
• Subespecie: rubropilosa

Fisiología y Reproducción

Tegumento

Es la capa hueca continua que sirve de interfaz entre el insecto y el ambiente. Sus principales funciones son:

• Protección mecánica, química y biológica.
• Evitar la pérdida excesiva de agua.
• Posibilitar la sustentación de músculos y órganos.
• Servir de punto de unión y ligación de patas, alas y otros apéndices.

Ecdisis

• Es el proceso de cambio del tegumento en los insectos.
• Las células epidérmicas nuevas se separan de la cutícula vieja por procesos metabólicos (apolisis).

Aparato Digestivo

• Los insectos pueden consumir casi cualquier tipo de sustancia orgánica natural.
• Algunos se alimentan de madera, hojas, frutos, sangre, lana o plumas.
• Cucarachas y termitas utilizan bacterias y protozoarios (simbiontes intestinales) para la digestión.

Aparato Circulatorio

• Su función principal es el intercambio químico entre los órganos, transportando nutrientes, productos de excreción y hormonas.
• El medio circulante es la hemolinfa, que también funciona como fluido hidráulico.

Aparato Respiratorio

• La respiración se realiza a través del sistema traqueal y el tegumento.
• El sistema traqueal consta de espiráculos (aberturas) y tráqueas, localizados en la pleura del tórax y el abdomen.
• También existen bolsas de aire que actúan como reservorios.

Sentidos

• Tacto: A través de tricógenos.
• Audición:
  • Tímpano (primeros segmentos abdominales, base de cada tibia anterior).
  • Órganos de Johnston (segundo segmento antenal en Diptera).
• Gusto: Pelos localizados en el aparato bucal, antenas o patas.
• Olfato: Quimiorreceptores, como placodios (antenas de abejas y cucarachas; palpos).

Tipos de Reproducción

• Ovíparos: La mayoría de los insectos se reproducen sexualmente, con dos sexos y fecundación del óvulo por el espermatozoide.

Excepciones:

1. Viviparidad: Desarrollo embrionario dentro de la madre. Las crías nacen como larvas o ninfas.
   • Ovoviviparidad: Las madres depositan huevos con embriones desarrollados o larvas recién eclosionadas (ej: Tachinidae).
   • Viviparidad adenotrófica: Las larvas se alimentan de glándulas maternas (ej: mosca tsetsé, Glossina).
   • Viviparidad hemocélica: (ej: Strepsiptera).
   • Viviparidad pseudoplacentaria: (ej: pulgones).
2. Partenogénesis: Reproducción sin fecundación.
   • Telítoca: Solo se producen hembras.
   • Arrenótoca: Solo se producen machos.
   • Anfítoca: Se producen ambos sexos (puede ser facultativa u obligatoria).
3. Poliembrionía: Se producen dos o más embriones a partir de un único huevo (ej: microhimenópteros parásitos).
4. Hermafroditismo: Ambos sexos en un mismo individuo.
5. Pedogénesis: Insectos inmaduros con ovarios funcionales, reproducción por partenogénesis (ej: Cecidomyiidae y Chironomidae).
6. Neotenia: Retención de caracteres inmaduros en el estado adulto (ej: bicho canasto).

Desarrollo Embrionario

• Huevo:
  • Forma: Ovoide, esferoidal, aplanado, escamoso, elíptico, alargado, curvado, con apéndices o pedúnculos.
  • Tamaño: Generalmente pequeños, aunque algunos pueden ser mayores (mariposas, langostas, coleópteros).
  • Color: Variable (verde, azul, crema, amarillo, blanco, negro, rojo, naranja, marrón), con o sin manchas.
  • Número: Variable (desde uno hasta miles; Cupi-i puede poner 70,000 huevos por día).

Estructura del Huevo

• Corion
• Membrana vitelina
• Micrópilo (orificio para la entrada del espermatozoide)
• Vitelo (nutrición)
• Embrión (núcleo y células)

Desarrollo Postembrionario

• Incluye la emergencia, crecimientos parciales, cambios de forma, hábitat y alimentación.
• Ecdisis: Muda o cambio de exoesqueleto.
• Exuvia: Exoesqueleto abandonado.
• Estadio: Tiempo entre dos mudas.
• Ínstar: Tamaño, forma y color del insecto en un estadio particular.

Metamorfosis

• Cambios de hábitos y forma.
• Tipos:
  • Ametabolía: El insecto joven es igual al adulto (ej: Anoplura – piojos; insectos primitivos).
  • Holometabolía: Huevo, larva, pupa, adulto (ej: Lepidoptera, Coleoptera, Hymenoptera).
  • Hemimetabolía (Paurometabolía): El insecto joven se parece al adulto, pero carece de alas y genitales desarrollados (ej: Hemiptera, Odonata, Orthoptera).

Fases de Desarrollo

• Huevo
  • Ooteca: Estructura que contiene los huevos en algunas especies (ej: cucarachas). Los huevos pueden depositarse sobre plantas, en el suelo, en el agua u otros lugares.
• Larva (Tipos):
  • Vermiforme
  • Eruciforme
  • Limaciforme
  • Curculioniforme
  • Carabiforme
  • Escarabeiforme
  • Campodeiforme
  • Elateriforme
• Pupa (Tipos):
  • Libre o exarada (ej: coleópteros, himenópteros).
  • Obtecta (desnudas o encerradas; ej: Noctuidae, gusano de seda; con cremaster en Lepidoptera: Papilionidae, Pieridae).
  • Coartada (ej: dípteros).