Entomologia - Morfologia dell'Insetto

Morfologia

Esoscheletro

L'esoscheletro è il rivestimento esterno, più o meno rigido, che caratterizza gli Artropodi e quindi anche gli insetti. Esso protegge avvolgendoli in una sorta di capsula articolata. Questo rivestimento, definito anche tegumento, si compone di vari strati, due inerti ed uno vivente. Procedendo dall’esterno verso l’interno, distinguiamo nella struttura la cuticola, l’epidermide e la membrana basale.

La cuticola è inerte, tipicamente rigida e pluristratificata, composta di tre strati: epicuticola, esocuticola ed endocuticola (le ultime due definite nel loro insieme procuticola). L’epicuticola è molto sottile, ma è a sua volta pluristratificata e riveste fondamentale importanza per la vita dell’insetto, assicurando da sola buona parte della resistenza dell’animale al secco e quindi dalla traspirazione dell’acqua, alla penetrazione di acqua, di patogeni, di sostanze chimiche tossiche, quali gli insetticidi.

Nell’epicuticola, si distinguono uno strato lipoproteico esterno, detto cemento, uno strato ceroso e uno strato cuticolinico, costituito da lipoproteine originariamente molli (cuticolina), indurite e plasticizzate per tannizzazione (sclerotizzate in sclerotina). L’esocuticola è lo strato più densamente colorato, responsabile della durezza del tegumento. Essa è composta di una scarsa quantità di chitina e consta soprattutto di proteine tannizzate come nello strato cuticolinico dell’epicuticola.

L’endocuticola è lo strato più spesso, ma è incolore, molle e lamellare, attraversato da dotti ghiandolari, elementi nervosi e da moltissimi canalicoli (pori canali) che si arrestano al di sotto dell’epicuticola, destinati al trasporto di materiali di accrescimento del tegumento. L’endocuticola si compone di microfibrille di chitina immerse in una matrice di proteine non tannizzate e quindi non indurite, dotate pertanto di flessibilità. La vera elasticità della cuticola è però dovuta, in particolare negli arti delle specie saltatrici, a una proteina cuticolare (resilina) di eccezionali prestazioni.

L’epidermide, una volta definita epitelio chitinogeno, in quanto si credeva che tutta la cuticola fosse composta di chitina, è lo strato vivente unicellulare secernente la cuticola. Al di sotto di essa vi è la membrana basale che riveste la cavità interna della capsula tegumentale e che è di natura connettivale o sub-connettivale.

La formazione della cuticola avviene per stratificazione successiva, che ha luogo sia nel corso dello sviluppo embrionale sia durante le mute e la metamorfosi, che precedono la comparsa dell’adulto. Le cellule dell’epidermide producono uno dopo l’altro i vari strati, dall’esterno verso l’interno, scaricando i vari materiali attraverso i pori canali.

Un processo base di colorazione e indurimento è la tannizzazione (formazione di catene di proteine con la contemporanea formazione di chinoni, a loro volta derivati dall’ossidazione enzimatica di sostanze fenoliche). Un altro processo base nella genesi della cuticola è la sintesi della chitina partendo dal glucosio. Le lamelle di chitina sono infine ottenute per polimerizzazione con proteine e formazione, quindi, di glico-proteine, sotto il controllo dell’enzima chitino-sintetasi, sul quale agiscono negativamente alcuni moderni insetticidi del gruppo Diflubenzuron e Dimilin.

La cuticola, come anzi detto, non è di uniforme spessore, ma è interrotta da linee di minore resistenza (suture), delimitanti aree (scleriti) e da membrane che consentono le articolazioni e quindi il movimento, nonché le mute. Ciò conferisce elasticità a tutto l’esoscheletro. All’esterno essa presenta produzioni varie, quali peli (sottili e flessibili), setole (rigide ed a base ben articolata), spine (produzioni dirette), corni, ecc. I peli e le setole sono prodotti da una o più cellule epiteliali tricogene. Le squame sono peli appiattiti. È opportuno ribadire che la maggiore o minore robustezza del tegumento deriva dall’abbondanza o meno della sclerotina (lipoproteina indurita ed imbrunita per formazione di chinoni e quindi per tannizzazione). Tale indurimento avviene soprattutto a livello esocuticolare e nelle setole. Le lipoproteine di partenza (cuticolina), conferiscono comunque, una certa rigidità anche là dove non vanno incontro alla tannizzazione.

Capo

Il capo è una capsula derivante dalla fusione di vari segmenti (sei) ed è munita di due fori (apertura boccale e foro occipitale). L’apertura boccale porta le appendici boccali; al foro occipitale è collegata la membrana del collo. Nel capo si possono spesso distinguere delle precise delimitazioni in regioni. Anche in mancanza di linee delimitanti (suture) si possono più o meno chiaramente distinguere, nella parte anteriore, il labbro superiore e il clipeo che coprono in parte le appendici boccali, indi la fronte e di seguito ad essa il vertice, ai lati le due guance e le rispettive post guance; posteriormente l’occipite, il postoccipite con il relativo foro. Inferiormente spesso è distinta la gola.

Il capo può essere portato con un’inclinazione che spesso è conseguenza di un adattamento all’ambiente ed al modo di vita che si manifesta soprattutto nella posizione delle appendici boccali. Se queste sono portate in avanti, all’asse del capo si trova sul prolungamento.