Gli artropodi
Gli insetti e gli acari appartengono al phylum degli Artropodi che comprendono il 70% del regno animale. Gli artropodi sono caratterizzati da un rivestimento tegumentale, detto esoscheletro, rigido e nel contempo elastico. Pur ben omogeneo e definito, questo phylum racchiude forme strutturali molto varie.
Insetti
Il nome insetto deriva dal latino insectum (diviso), indicante la caratteristica suddivisione in segmenti. Gli insetti comprendono circa un milione di specie. Il loro corpo si presenta suddiviso nelle tre regioni denominate capo, torace ed addome.
Tegumento
Gli insetti possiedono un esoscheletro più o meno rigido. Esso è composto, dall’esterno all’interno:
- Cuticola: è una struttura complessa, chimicamente diversa nelle varie specie e anche nelle differenti regioni del corpo di un medesimo insetto. È costituita da proteine plasticizzate, da chitina (70%) e da sclerotina. Essa è prodotta da cellule con ghiandole che permettono di eliminare la cuticola vecchia e sostituirla con quella nuova. È suddivisa in:
- Epicuticola: strato più esterno, costituita da lipoproteine (cere)
- Esocuticola: strato molto spesso, composto da chitina e proteine “tannizzate” (rigidità)
- Endocuticola: strato più spesso, contiene chitina e proteine non tannizzate (elasticità)
- Epidermide
- Membrana basale (sostiene la cuticola)
Capo
È una capsula rigida con due aperture, una anteriore con appendici boccali e una posteriore che collega il capo al torace.
Antenne
Le antenne constano di un numero vario di articoli detti antennomeri. Sono la sede di un numero, a volte grandissimo, di organi di senso di vario aspetto e con diverse funzioni. La loro forma è notevolmente variabile a seconda delle diverse specie.
Apparato boccale
Tale struttura si differenzia nei vari gruppi di insetti a seconda del regime dietetico. Le specie infestanti le derrate presentano per lo più apparato boccale masticatore, si può trovare anche apparato boccale succhiante e dilaniante.
- Masticatore: labbro superiore, due mandibole destinate ad una prima grossolana triturazione del cibo, due mascelle che servono a coadiuvare la masticazione ed un labbro inferiore.
- Dilaniante (larve ditteri): hanno un paio di uncini appuntiti, collegati a due ampie piastre verticali utili sia per mangiare che per muoversi (si ancorano con le mandibole).
- Succhiatore (adulti lepidotteri): il labbro superiore è ridotto, così come le mandibole (assenti). Nelle mascelle i lobi esterni sono allungati e danno origine ad una “spirotromba” (a riposo è arrotolata a spirale sotto il capo).
- Lambente succhiante: sono scomparse mandibole e mascelle. Il labbro inferiore trasformato aspira le sostanze mentre quello superiore lo copre per non far uscire ciò che ha succhiato; nel mezzo c’è la lingua (emissione di enzimi) → digestione esterna.
Torace
È composto da tre segmenti ben distinti: protorace, mesotorace, metatorace. Sul torace si articolano ali e zampe; queste ultime sono quasi sempre presenti negli insetti adulti.
Zampe
Presenti tipicamente in numero di tre paia e costituite da 6 segmenti ciascuna: coxa, trocantere, femore, tibia, tarso e pretarso. Sono presenti le unghie e tra esse ci sono delle ventose. Secondo l’aspetto e le funzioni cui debbono adempiere, le zampe prendono in nome di ambulatorie, cursorie, saltatorie e natatorie. Le forme giovanili possono essere apode.
Ali
Espansioni del meso e del metatorace, completamente sviluppate nella gran parte degli insetti adulti. Nella generalità dei casi se ne trovano due paia. L’ala può essere nuda o ricoperta di peli o squame ed è percorsa da numerose nervature, entro cui passano trachee, nervi ed emolinfa. Le ali possono essere più o meno sclerificate, venendo di conseguenza denominate elitre. Quando tutte le quattro ali prendono parte al volo, generalmente le anteriori si collegano con le posteriori per mezzo di uncini, setole o altri meccanismi.
Addome
L’addome è costituito tipicamente da 10 segmenti ben evidenti detti uriti, che lateralmente hanno stigmi. Si distinguono tre parti: pregenitale, genitale, postgenitale. Alcuni insetti hanno due protuberanze detti cerci (sede organi di senso, riproduzione e spaventare i predatori).
Apparati
Apparato digerente
Il sistema digerente è costituito da organi di presa e di ingestione e dal tubo digerente. Questo decorre dall’apertura boccale a quella anale ed è costituito da tre parti:
- Intestino anteriore: riserva di cibo, nel caso di apparato masticatore, il tubo ha una serie di protuberanze per sminuzzare ancora il cibo (separato dal medio dalla valvola cardiaca).
- Intestino medio: qui si ha sia la digestione che l’assorbimento. Le cellule epiteliali secernono succhi contenenti enzimi.
- Intestino posteriore: i materiali residuali vengono emessi come feci dall’apertura anale (separato dal medio dalla valvola pilorica).
Apparato respiratorio
Gli insetti respirano mediante un apparato tracheale, l’aria entra dagli stigmi. Ad ogni stigma è associata la trachea e constano di un’apertura circondata da un cercine sclerificato, possono aprirsi e chiudersi a piacimento in risposta ai sensilli che captano condizioni ambientali. Le trachee sfociano nei sacchi aerei nei quali si accumula aria.
Apparato circolatorio
L’emolinfa scorre entro i vasi e in gran parte fra le lacune degli organi. Il tubo è forellato nella parte dell’addome e funge da cuore, poi prosegue fino al capo. La circolazione in zampe e antenne è coadiuvata da organi pulsanti accessori. L’emolinfa trasporta nutrienti e globuli di grasso ed ha azione di difesa immunitaria.
Sistema nervoso
Sistema analogo a quello dei mammiferi ma diverso perché: il messaggio originato dalla percezione viene inviato al cervello ma può anche ripercuotersi a tutto l’asse del corpo (catena gangliare).
Sviluppo degli insetti
Uova
Possono essere feconde o no. Possono essere disposte da una ad una o disposte mentre l’insetto è in movimento/volo. La loro forma è sferica o allungata con superficie liscia o con cavità. Possono essere ricoperte da una sostanza appiccicosa in modo da aderire al substrato, altre invece sono ricoperte da colla che forma un pacchetto unico. Alcune si schiudono subito mentre altre svernano e si schiudono in primavera.
Stadio larvale o neanide
Uscito dall’uovo l’insetto si alimenta (accrescimento). L’accrescimento volumetrico necessita della muta (sostituzione della cuticola). Il distacco della vecchia cuticola è favorito dall’azione meccanica delle contrazioni muscolari e dall’attività chimica del secreto di alcune ghiandole. Per raggiungere lo stadio adulto gli insetti vanno incontro a metamorfosi. Lo sviluppo post embrionale può essere: olometabolo, eterometabolo, ametabolo.
- Olometabolo: uovo → larva → pupa → adulto. Nasce larva e all’ultima età diventa larva matura, smette di nutrirsi e muoversi e inizia la metamorfosi completa. Quando non ha più le sembianze di una larva è una pupa. La larva si riveste di bava seriacea e forma un bozzolo.