Appunti Entomologia

Infestanti gli alimenti e gli ambienti

• Artropodi, insetti e acari;
• Roditori.

Riferimento legislativo: art. 5 legge 283 \ 62: è vietato commercializzare o somministrare alimenti insudiciati e invasi da parassiti. Anche se si trova solo uno solo di questi parassiti che si nutrono di alimenti, viene comunque effettuata un’infrazione e parte un processo penale.

Non tutti gli imballaggi proteggono dall’entrata degli imballaggi. Se nell’industria non sono state osservate determinate cose, può trovarsi all’interno della confezione un parassita e, che sia vivo o morto, è stata effettuata un’infrazione: processo penale.

La tassonomia

La tassonomia di Linneo classifica gli esseri viventi in differenti livelli gerarchici, animali raggruppati per categoria di appartenenza.

Quando parliamo di classi abbiamo ad esempio classe degli insetti e classe degli acari ed entrambe appartengono al phylum degli artropodi per caratteristiche.

Regni, phylum. Questi regni si dividono in:

• Classi;
• Ordini;
• Famiglie;
• Generi;
• Specie.

La prima lettera della prima parola è maiuscola e la prima lettera della seconda parola è minuscola, utilizzando il latino, nome universale. Per quanto riguarda la specie, la lettera maiuscola si riferisce al nome dell’entomologo che ha definito per la prima volta quella specie. Se questa lettera è riportata tra parentesi è perché è il nome di colui che ha introdotto un nuovo genere, quindi è riportata tra parentesi la lettera iniziale del nome dell’entomologo che ha scoperto una cosa nuova. Possono seguire, ad un genere, i termini sp. (si tratta di una specie di quel determinato genere, ma non indicata); spp. (si tratta di più specie); s.l. (si tratta di un gruppo di specie estremamente affini tra loro, indicate in "senso lato", non riconoscibili se non da minuti caratteri morfologici); s. str. (si tratta di una ben individuata specie, in "senso stretto", che fa parte di un gruppo s.l.).

Sono riportati tutti gli esseri viventi come numero di specie. Gli insetti sono quelli che hanno il maggior numero di specie (56%). Ciò vuol dire che nell’ambito dell’evoluzione, questi hanno colonizzato più ambienti, quindi hanno caratteristiche tali che li hanno fatti affermare come numero tale di specie.

Perché si sono così affermati?

Hanno caratteristiche che glielo permettono:

• Dimensioni: hanno dimensioni limitate (piccole) che comportano facilità di movimento, facilità a trovare riparo e facilità nel trovare nutrimenti;
• Sensilli: permettono capacità di percepire concentrazioni molto piccole di odori, da loro utilizzati come linguaggio. Ad esempio, la femmina ha delle ghiandole che producono feromoni che si diffondono nell’aria e che vengono percepiti dai maschi (essi percepiscono anche piccole quantità di queste molecole). La femmina poi produrrà un feromone di accettazione e avviene l’accoppiamento;
• Ali: permettono movimento e la capacità di nascondersi;
• Esoscheletro: scheletro esterno che funge da protezione meccanica;
• Apparato respiratorio: non ha a che fare con la circolazione del sangue. Respirano tramite una serie di fori laterali che si aprono e chiudono, facendo arrivare l’aria direttamente ai tessuti o facendola arrivare a delle cavità. Grazie a queste temperature riescono ad adattarsi alla temperatura dell’ambiente e sopravvivono a situazioni difficili, anche per più di una settimana;
• Sviluppo post-embrionale: da un uovo esce un individuo che può essere una larva oppure un individuo che assomiglia all’adulto, i neanidi. Quando iniziano a nutrirsi, se c’è una situazione non idonea, sono in grado di aspettare tempi migliori. Il tempo di sviluppo di un insetto è quindi in funzione delle condizioni di nutrimento e della temperatura. Lo stesso le uova, esse schiudono in funzione delle condizioni ambientali;
• Adattamento: avendo uno sviluppo abbastanza veloce, se cambiano le condizioni essi sono in grado di adattarsi.

Insetti strettamente legati agli alimenti (insetti dei cereali), agli ambienti (scarafaggi, blatte) e accidentali (trovo un insetto dell’insetto).

L’insetto vivo o morto in un alimento lo insudicia; crescendo esso cambia il suo scheletro e lo lascia, quindi insudicia. Inoltre, può veicolare microrganismi, virus e nematodi.

Morfologia insetti

Cavalletta (ordine degli Ortotteri), è un insetto di campo. È adulto.

Quello che vediamo è l’esoscheletro che ricopre l’insetto e che è abbastanza resistente, è una struttura di protezione, è ricoperto quindi da una corazza. È rigida ma ha una certa elasticità per il movimento conferita da uno scheletro più sottile ed elastico che unisce questi pezzi: membrana intersegmentale.

• Capo: ha protuberanze che si chiamano appendici ed è costituito da 6 segmenti fusi tra loro. Presenta antenne, occhi e apparato boccale;
• Torace: composto da 3 segmenti. Porta 2 paia di ali sul secondo e terzo segmento e presenta un paio di zampe per ogni segmento. Riporta anche zampe;
• Addome: costituito da più segmenti (circa 11), in numero variabile a seconda del gruppo di insetti.

L’esoscheletro \ tegumento è costituito, dall’esterno all’interno, da:

• Cuticola: parte esterna. Costituita da cere (lipoproteine) che permettono impermeabilità, non permettono che sfugga l’acqua del corpo. Se un insetto si trova a temperatura elevata, ad una certa umidità, le lipoproteine (la cera) inizieranno a sciogliersi e quindi l’insetto riuscirà a controbilanciare la perdita di acqua dal corpo, e quindi esso sopravvive. Vi sono anche chitina (25-60% del peso secco della cuticola. È un polisaccaride azotato che contiene residui di acetil glucosamina), proteine con sostanze fenoliche che conferiscono resistenza e infine, proteine che danno elasticità;
• Epidermide;
• Membrana basale: parte interna dell’insetto, cellule della parte interna. È la parte che interviene più attivamente durante lo sviluppo dell’insetto (ghiandole che secernono sostanze che permettono il distacco della vecchia cuticola e la produzione di quella nuova perché l’insetto, quando aumenta di dimensione, è come se avesse uno scheletro troppo stretto e quindi deve assumere una nuova “taglia”). Ci sono delle specie che cambiano la cuticola anche da adulti perché essa si usura.

L’insetto, avendo determinate caratteristiche fisiologiche, entro un certo limite è in grado di sopravvivere. Quindi in un ambiente industriale con elevata umidità e T, se per pochissimo tempo (pochi minuti), può uscirne vivo.

In un ambiente a T e umidità diverse, possiamo dire che l’insetto ha uno stretto range di temperature, quindi sta bene a T estiva delle nostre altitudini; per questo motivo sta bene in un processo industriale (si utilizzano T elevate). Per quanto riguarda l’umidità, l’insetto ha un range di umidità abbastanza basso: sta bene tra il 40-70% (anche se dipende dalle specie).

Distaccamento vecchia cuticola: l’epidermide produce delle sostanze che scollano \ producono il distaccamento della vecchia cuticola.

Contemporaneamente al distaccamento si produce la nuova cuticola e poi la spoglia larvale (“il vecchio vestito”) viene allontanata e rilasciata nell’ambiente: l’insetto sguscia fuori dalla spoglia.

Capo

Il capo è una capsula rigida con un’apertura anteriore a cui sono connesse le appendici boccali ed una posteriore (foro occipitale), che collega il capo stesso al torace. Vi sono:

• Antenne: costituite da antennomeri e ricche di sensilli che possono percepire odori. Le antenne sono sempre in movimento per percepire l’ambiente. Gli antennomeri hanno forme diverse a seconda della specie (sfruttiamo queste forme per l’identificazione della specie);
• Occhi composti;
• Appendici al posto di un’apertura boccale.

L’entomologo ha testi online dove sono riportate le chiavi di riconoscimento di una determinata specie (numero di antennomeri, di che forma, ali membranose oppure no, ecc.).

Apparato boccale masticatore

• Labbro superiore: azione contenimento cibo;
• Labbro inferiore: azione contenimento cibo;
• Due mandibole: forma sub piramidale che hanno lateralmente una denticolatura. Quest’ultima ha funzione di una prima masticazione e di grattare il substrato alimentare (sono in grado di forare le cariossidi del cereale);
• Mascelle: operano masticazione più raffinata. Intervengono quindi sul substrato alimentare dopo il primo attacco da parte delle mandibole.

Questo è l’apparato boccale ancestrale che pochi insetti hanno mantenuto.

Alcuni sono rimasti ad apparato boccale masticatore, altri hanno subito trasformazioni per renderlo ottimale al tipo di suzione, nutrimento. Ad esempio, le larve hanno sviluppato un apparato boccale dilaniante.

Apparato boccale dilaniante

Apparato boccale dilaniante tipico delle larve e dei ditteri.

Hanno una sorta di uncino e attraverso produzione di saliva, ingeriscono tutto: predigestione esterna. Si vede una colorazione nera data da uncini, in grado di spostarsi avanti e indietro, a destra e a sinistra (uncini con sistema muscolare molto forte).

Apparato boccale succhiante

Le mandibole sono rimaste come degli abbozzi \ moncherini. Invece, le mascelle di sinistra e destra, hanno conformazione come metà di un tubo (concavità che avvicinate formano un lungo tubo): spiritromba che viene portata a riposo arrotolata, dall’insetto. Esempio i lepidotteri hanno questo apparato.

Apparato boccale lambente-succhiante

Apparato boccale lambente-succhiante (esempio mosca adulta).

Il labbro inferiore è pieno di canali \ cavità, con conformazione tipo a spugna, che “tampona” il substrato e poi succhia. Il labbro superiore funge da copertura. Quando ad esempio si appoggia sulla carne, esso emette dei succhi, della saliva, rendendo questo strato assorbibile. A causa di queste emissioni, sono quindi vettori di microrganismi, virus, ecc.

Torace

Porta 3 paia di zampe per ogni lato, stigmi (ogni pezzo ha il proprio stigma) e ali (solo negli adulti, se ci sono). Pezzi:

• Protorace: succede a volte che la parte superiore (terminale) sia molto larga e quindi che vada a coprire il capo, impedendone la visione (esempio in molti scarafaggi);
• Mesotorace;
• Metatorace.

Le zampe, per permettere i movimenti, hanno pezzi articolati collegati tra loro tramite cuticole meno sclerificata e meno ricca di proteine rigide. I vari pezzi delle zampe sono molto diversi da gruppo a gruppo (quindi da insetto a insetto) e la loro conformazione determina la velocità del movimento. La forma del femore è utilizzata per l’identificazione della specie.

La conformazione e la lunghezza delle zampe identificano le varie caratteristiche di ogni insetto, come la coccinella che non deve muoversi molto ha le zampe piccole, il coleottero è un predatore e ha delle zampe più snelle.

Alcuni insetti terminano il proprio pre-tarso con delle unghie, che tra di loro presentano conformazioni membranose che possono avere forme diverse e che permettono all’insetto di aderire come una ventosa alla superficie, liscia o rugosa, e camminare verticalmente.

La ventosa può essere presente non solo nel primo tarso, ma anche negli altri, come per esempio nella blattella germanica, permettendo all’insetto di spostarsi molto bene su superfici verticali e lucide. La blatta orientalis non ha tutte queste ventose perché i nostri ambienti sono cambiati nel tempo dove si sono sostituiti i materiali di produzione.

Ali

Ali: si tratta di espansioni latero tergali del mesotorace e del metatorace, completamente sviluppate nella gran parte degli insetti adulti.

Hanno cuticola più o meno spessa (più o meno ricca di sostanze che la induriscono) e può essere trasparente oppure no a seconda dell’ordine dell’insetto. L'ala, di forma grossolanamente subtriangolare, con margini più o meno arrotondati, può essere nuda o ricoperta di peli o squame; è percorsa da numerose nervature, entro cui passano trachee, nervi ed emolinfa. Oltre a quelle trasversali, che possono o meno essere presenti, si trovano nell'ala delle nervature longitudinali: il loro numero, conformazione e la correlazione con quelle vicine assumono in vari gruppi di insetti grande importanza sistematica.

Le ali possono essere più o meno sclerificate, venendo di conseguenza denominate elitre nei Coleotteri, tegmina nei Blattodei e negli Ortotteri. Le pareti laterali e la parte superiore hanno come un’espansione laterale: le ali hanno quindi estensione latero tergale (le ali sono infatti volumetriche e non piatte). Il sangue dell’insetto (emolinfa) passa anche nelle ali. Sono presenti inoltre vasi piccoli che portano l’ossigeno e sistema muscolare che permette il movimento.

Esempi di ali caratteristiche sfruttate per l’identificazione della specie:

• Coleotteri: presentano righe scure che determinano una sorta di celle. Il primo paio non è trasparente mentre il secondo paio sì. La cuticola ha colorazione e degli ispessimenti;
• Ali mosca (ordine dei ditteri): solo un paio di ali trasparenti con tante venature che originano celle e ispessimenti. La posizione delle venature è strategica per volare al meglio, in base all’evoluzione. Tantissime venature sono date da una minor evoluzione (libellule, ordine degli odonati) per aver un eguale efficienza di volo;
• Api (ordine degli imenotteri): 2 paia di ali membranose;
• Lepidotteri: 2 paia di ali membranose, ricoperte da squame alari. Queste squame hanno colori diversi, dando origine ad ali di macchie e colori differenti. Negli insetti con 2 paia di ali, queste hanno sistemi che gli consentono di unirsi, ciuffi di setole (uncini) per stabilità del volo ad esempio;
• Blatte (ordine blattodei): il primo paio di ali è membranoso ma non così trasparente (pseudo elitre) mentre il secondo paio è membranoso. Maschio = anteriori e posteriori mentre femmina = solo due squamette al posto delle ali. Questa specie ha quindi dimorfismo sessuale.

Addome

Costituito da tanti pezzi con appendici. In alcune specie alla fine dell’addome, troviamo altre appendici: cerci, strutture non articolate o fatte da tanti pezzettini, che sono organi di senso e utili per l’accoppiamento.

Appendici locomotorie larvali

Delle larve hanno le zampe, altre no (apode).

• Le larve apode hanno forma conica con all’apice apparato boccale dilaniante e alla fine dell’addome degli stigmi: larva di un dittero. Questa potrebbe decidere di addentrarsi dentro anche delle feci ad esempio (attratta da substrato liquido), entra ma non totalmente (stigmi alla fine). Con movimenti simili a quelli peristaltici, è in grado di muoversi. Ditteri = problema sanitario perché vettori di tutti i microrganismi;
• Le larve oligopode (3 paia di zampe) si posizionano a riposo a c, tipiche dei coleotteri. Le larve dei coleotteri possono avere tre paia di zampe o senza. Una specie che si sviluppa all’interno dei cereali e della pasta è priva di zampe. Hanno un capo color giallastro;
• Le larve polipode (3 paia di zampe + conformazioni a livello dell’addome che possono sembrare zampe, ma non sono articolate, sono una sorta di mammelloni con caratteristiche di ventosa sono chiamate pseudo zampe ed hanno degli uncini per aggrapparsi come ventosa) sono tipiche dei lepidotteri. Le pseudo zampe sono presenti a partire dal terzo pezzo dell’addome, anche se altre specie ne possono avere di meno (larve più tipiche delle piante e delle foglie) e sulla parte finale dell’addome, queste sono dette volgarmente misurini (si muovono come per misurare): sono larve di origine di campo.

Apparati degli insetti

L’addome di un insetto, sezionato trasversalmente, presenta in un punto l’unica zona dove il sangue è condotto attraverso un tubo, quindi all’altezza del cuore. Centralmente c’è il tubo digerente. Sotto c’è la catena ganglionare, come una coda che parte dal cervello e percorre longitudinalmente tutto il corpo. Diaframma dorsale e ventrale sono delle sezioni, dei lenzuoli all’interno che tagliano e sezionano le parti, separano gli organi, e sono legati alla membrana basale della parete interna. Evitano che le strutture precipitino l’una sull’altra.

L’interno della scatola è riempito di sangue, tranne alcune determinate zone, libero nel corpo (emolinfa), che non è di colorazione rossa, non c’è l’emoglobina e non trasporta ossigeno e CO2. Non ci sono strati adiposi, ma un corpo adiposo. Il grasso fluttua in agglomerati nell’emolinfa ed è utile soprattutto alla crescita dell’insetto, che può decidere lui quando crescere. Il corpo adiposo si arricchisce quando c’è da mangiare, si gonfia e accresce fino a quando non è troppo stretto e c’è bisogno di cambiare la cuticola. La metamorfosi è un tempo abbastanza lungo, c’è bisogno di riparo e di energia da consumare presa appunto da questi corpi adiposi.

Sistema digerente

Apertura boccale e apertura anale. Il tubo può essere diviso in tre zone divise da delle valvole. Nel primo pez