Você ama pegar borboletas? Você já leu a história de The Very Hungry Caterpillar? Você tem medo de aranhas e baratas? Bem, borboletas, lagartas, aranhas, baratas e seus muitos outros amigos pertencem a um grupo de animais chamado Insetos. Os insetos são algumas das criaturas mais comuns e surpreendentes da Terra. A primavera, o verão e o outono estão repletos de zumbidos e belas asas esvoaçantes.
Nesta lição, vamos aprender sobre insetos - sua estrutura corporal, anatomia interna básica, ciclos de vida e suas estratégias para sobreviver nos meses de inverno.
Os insetos são animais que possuem as seguintes características: sem espinha dorsal, corpo em três partes, seis patas e antenas. Como os insetos não têm espinha dorsal, também podemos chamá-los de invertebrados. Os insetos são uma classe de animais invertebrados que se encontra dentro de um filo chamado Artrópodes. Abelhas, borboletas, baratas, moscas, libélulas, mosquitos e formigas são todos insetos. Eles têm corpos e pernas segmentados, três pares de pernas e geralmente têm dois pares de asas.
Vamos explicar brevemente um Anthropod. Um "antropod" é um animal invertebrado que tem um exoesqueleto, um corpo segmentado e apêndices articulados. Inclui as seguintes famílias de organismos:
Os insetos podem ser distinguidos de aranhas e crustáceos pelo número de pares de antenas - os insetos têm um par de antenas, enquanto os crustáceos têm dois pares e as aranhas não têm antenas. No que diz respeito aos invertebrados, os insetos têm uma característica única - a evolução das asas que permitem o voo, e acredita-se que esta seja a principal razão para o incrível sucesso das espécies de insetos em terra.
O corpo é dividido em três regiões distintas - cabeça, tórax e abdômen. Cada região é dividida em segmentos.
No geral,
Os insetos são um grupo diversificado e evoluíram em muitas formas diferentes. Nos insetos mais avançados, os segmentos podem se fundir, principalmente no abdômen.
A ilustração abaixo mostra a estrutura corporal do inseto:
Existem três pares de pernas andando no tórax, um par para cada segmento. As pernas são frequentemente modificadas para realizar uma variedade de tarefas, por exemplo, nadar ou segurar a presa.
A ilustração abaixo mostra uma estrutura generalizada de uma perna de inseto:
A maioria dos insetos adultos tem dois pares de asas, uma em cada um dos segmentos dois e três. As asas são sustentadas por uma série de nervuras, o padrão de nervuras é uma forma importante de classificar os insetos.
Visão
A cabeça tem um par de olhos compostos. Estes consistem em vários 'olhos individuais', cada um dos quais produz uma imagem separada. Portanto, a imagem geral que o inseto vê é composta por uma série de pontos. Isso é como uma imagem de televisão, mas com nitidez muito menor. Este tipo de olho é muito bom para julgar a distância e o movimento. Portanto, os insetos que são predadores ativos, como as libélulas, têm olhos muito bem desenvolvidos.
Não. As aranhas pertencem à família Aracnídeos e os insetos pertencem à família Insecta.
Por causa de sua ancestralidade compartilhada, aranhas e insetos têm certas características comuns. Mas, os dois grupos se ramificaram há muitos milhões de anos e desenvolveram muitas características únicas que os tornam diferentes.
Característica | Insetos | Aranhas |
Número de pernas | 6 | 8 |
Partes do corpo | Três partes principais do corpo: cabeça, tórax e abdômen | Duas partes principais do corpo: cefalotórax e abdômen; cabeça e tórax são fundidos para formar 'cefalotórax' |
Número de olhos | Olhos compostos | Ter vários pares de olhos simples com cada par adaptado para uma tarefa específica |
Antenas | Tem duas antenas | Sem antenas |
Asas | Tenha asas | Sem asas |
Você sabia que uma lagarta adulta tem mais músculos do que um ser humano?
A anatomia interna dos insetos difere dos vertebrados (incluindo os seres humanos) de várias maneiras:
Sistema digestivo/excretor
Assim como os vertebrados, os insetos também possuem um sistema digestivo completo que consiste em um tubo da boca ao ânus, mas difere de uma maneira muito importante. O sistema digestivo do inseto tem três regiões principais - intestino anterior, intestino médio e intestino posterior.
O intestino anterior e posterior são revestidos com quitina, um polissacarídeo que compõe o exoesqueleto do inseto. Quando um inseto muda de pele, também perde o revestimento interno do intestino anterior e posterior. A fauna intestinal encontra-se frequentemente no intestino posterior (por exemplo, nas térmitas). Se o inseto depende de microrganismos intestinais para ajudar na digestão, a perda do revestimento interno do intestino pode se tornar um problema. Portanto, a fauna intestinal é reabastecida a cada muda (descamação da pele).
Os insetos não têm rins. Em vez disso, os resíduos metabólicos são removidos com os túbulos de Malpighi - que, como o intestino posterior, forma o sistema primário em insetos para regulação iônica, osmótica e excretora, pela qual os produtos de excreção e compostos tóxicos são transportados.
Sistema respiratório (ventilação)
Os insetos não respiram como nós. Eles não usam sangue para transportar oxigênio. Eles não têm pulmões. Os insetos absorvem oxigênio e expelem dióxido de carbono através de orifícios em seus corpos chamados espiráculos. Esses orifícios se conectam a tubos de ramificação e interconexão, chamados traqueias. Os insetos podem limitar o fluxo de oxigênio fechando seus espiráculos. Na verdade, uma razão pela qual os insetos são tão resistentes é que eles podem fechar seus espiráculos e viver do oxigênio que já possuem em suas traqueias.
Enquanto os humanos têm uma traqueia, os insetos têm todo um sistema traqueal que transporta oxigênio para todas as áreas de seus corpos e remove o dióxido de carbono. À medida que o inseto cresce, os tubos traqueais ficam mais longos para atingir o tecido central e ficam mais largos ou aumentam em número para atender às demandas adicionais de oxigênio de um corpo maior.
Você já pensou por que os insetos não podem crescer tão grandes quanto um elefante?
Porque eles não seriam capazes de obter oxigênio suficiente. O ar penetra na traqueia por difusão. O ar pode viajar apenas até o comprimento de 1 cm em tubos tão minúsculos. Então é por isso que os insetos não podem crescer mais do que alguns centímetros de diâmetro. Acima desse tamanho, a difusão de oxigênio nos tecidos do corpo torna-se muito ineficiente para o inseto viver. Se os insetos se tornassem muito grandes, eles teriam que desenvolver pulmões, guelras ou qualquer outra coisa. No entanto, isso ainda não aconteceu.
Sistema circulatório
Como todos os artrópodes, os insetos têm um sistema circulatório aberto em oposição ao nosso sistema circulatório fechado. Enquanto nosso sangue está confinado dentro dos vasos sanguíneos, o sangue de insetos chamado hemolinfa flui livremente por todo o corpo. Eles não têm veias ou artérias. Dentro de seus exoesqueletos encontra-se uma cavidade corporal cheia de líquido conhecida como hemocele . Dentro dessa cavidade corporal estão os órgãos todos suspensos na hemolinfa fluida, que é sinônimo de sangue de organismos superiores.
Os insetos têm coração?
Sim, os insetos têm corações. O coração é o órgão conhecido por bombear o sangue. Ao contrário dos humanos, eles têm uma estrutura ligeiramente diferente que faz o bombeamento de sangue por todo o corpo. Eles têm um longo órgão semelhante ao coração conhecido como 'vaso dorsal' no abdômen que ajuda a circular a hemolinfa pelo corpo. O vaso dorsal é suspenso na hemocele por ligamentos musculares. Cada câmara do vaso dorsal compreende os músculos alares que se contraem ou se expandem para controlar o fluxo de hemolinfa. Enquanto isso, a porção anterior do vaso dorsal sem esses músculos anexados é chamada de aorta. A parede do coração do inseto tem várias perfurações conhecidas como óstios que funcionam como as passagens da hemolinfa para entrar na hemocele. A pressão hidrostática criada pelas contrações musculares ajuda a empurrar a hemolinfa de um local para outro, ajudando-a a se mover para a cabeça e o tórax.
A principal desvantagem do exoesqueleto é que ele não pode se expandir com o crescimento. Para crescer, o exoesqueleto deve ser derramado e um novo formado. O novo será macio no início, para que o corpo possa se expandir antes que este novo endureça. O organismo cresce para preencher o espaço criado antes que a muda se torne necessária novamente.
O processo de muda é chamado de 'ecdise', e o estágio entre mudas sucessivas é chamado de 'instar'. Uma vez atingida a idade adulta, o crescimento pára e o inseto adulto não muda novamente. Isso significa que os estágios que ocorrem antes do adulto são aqueles em que ocorre o crescimento.
Existem dois tipos diferentes de ciclo de vida de um inseto - metamorfose incompleta e metamorfose completa. A metamorfose é um processo biológico que envolve mudanças físicas repentinas e abruptas em um organismo após o nascimento.
Também conhecido como hemimetabolismo, isso é demonstrado pelos insetos menos desenvolvidos. O ciclo de vida mostra apenas três estágios: OVO - NINFO - ADULTO
Esses insetos começam como ovos, que geralmente são muito pequenos. Quando o ovo eclode, uma larva ou ninfa sai. As ninfas são apenas insetos bebês. Na maioria das vezes, a ninfa se parece com o adulto, mas é menor, pode ter colorações diferentes e não tem asas. A ninfa cresce através de estágios chamados ínstares, trocando sua pele (epicutícula) em cada estágio (ecdise). As asas se desenvolvem durante os estágios de ninfa como brotos de asas. Estes crescem a cada ínstar sucessivo. Eles são totalmente formados na muda final na idade adulta. Finalmente, ele se transforma em um adulto maduro com asas. As asas, portanto, desenvolvem-se fora do corpo e os jovens se assemelham aos adultos, mas têm asas que se desenvolvem externamente, e sofrem modesta mudança entre imaturos e adultos, sem passar pela fase de pupa.
Algumas ninfas de insetos são aquáticas, o que significa que vivem na água. Essas ninfas geralmente têm brânquias e parecem muito diferentes dos adultos em que se transformarão. As ninfas que vivem na água são chamadas de náiades.
Este ciclo de vida tem a desvantagem de que tanto as ninfas quanto os adultos geralmente compartilham a mesma fonte de alimento. Portanto, eles podem estar em competição direta uns com os outros por comida. A vantagem é que a fase de pupa vulnerável (crisálida) é evitada.
Alguns insetos que têm um ciclo de vida de ovo-ninfa-adulto são baratas, libélulas e gafanhotos.
Também conhecido como holometabolismo, isso é demonstrado pelos insetos mais desenvolvidos. O ciclo de vida apresenta quatro fases: OVO - LARVA - PUPA - ADULTO
Esses insetos começam como ovos, que são muito pequenos. O ovo eclode e uma larva sai. A larva parece um verme e está em fase de crescimento. Ele come para crescer muito maior. Geralmente é muito diferente do adulto. Normalmente a larva e o adulto usam diferentes fontes de alimento. Portanto, eles não estão em concorrência direta. Esta é uma vantagem distinta, pois mais indivíduos da espécie podem ser alimentados.
Quando a larva cresce, transforma-se em pupa. A pupa geralmente não pode se mover ou comer. É uma fase de reorganização interna. Não há sinais visíveis do lado de fora do corpo quanto à atividade interna. Por causa disso, a fase pupal é chamada de estágio de 'repouso'. É um momento especial em que o inseto está se transformando em um adulto que parecerá muito diferente da larva ou da pupa. Durante a fase de pupa, os órgãos internos são quebrados, formando uma 'sopa'. Esta 'sopa' então atua como alimento para o desenvolvimento de brotos de crescimento especiais. Estes formam o corpo adulto. Quando a reorganização estiver completa, o adulto está pronto para emergir. Quando as condições externas são adequadas, ocorre a muda final e o inseto adulto emerge. A pupa da mariposa fica dentro dos casulos. Quando o casulo se abre, o inseto adulto sai. As asas se desenvolvem internamente durante o estágio imaturo, pouco antes da muda final.
Todas as borboletas têm "metamorfose completa". Para crescer em um adulto, eles passam por 4 estágios: ovo, larva, pupa e adulto. Cada estágio tem um objetivo diferente - por exemplo, as lagartas precisam comer muito e os adultos precisam se reproduzir.
A ilustração abaixo mostra a metamorfose completa de uma borboleta:
Outros insetos que apresentam metamorfose completa são besouros, abelhas, vespas, formigas, mariposas e moscas.
A classe Insecta é dividida em 2 subclasses, especificamente, Apterygota e Pterygota.
Apterygota - São insetos que nunca tiveram asas em nenhum momento de sua história evolutiva. Enquanto alguns outros insetos, como as pulgas, também não têm asas, eles descendem de insetos alados, mas os perderam durante o curso da evolução. Exemplos: silverfish, firebrat, saltando cerdas.
Pterygota - Eles são uma subclasse de insetos que inclui insetos alados. Também inclui ordens que são secundariamente sem asas (ou seja, grupos de insetos cujos ancestrais já tiveram asas, mas que as perderam como resultado da evolução subsequente).
Dentro do Pterygota, a Subclasse é dividida em duas divisões adicionais, dependendo do tipo de metamorfose exibida pelos insetos em cada grupo:
Reino - Animais
Filo - Artrópodes
Classe - Insecta
Ordens - Abaixo estão as 9 ordens de Insetos
1. Ordem do Besouro - Coleoptera
2. Ordem Mantídeos e Baratas - Dictyoptera
3. Ordem de Mosca Verdadeira - Diptera
4. Ordem Mayfly - Ephemeroptera
5. Ordem Borboleta e Mariposa - Lepidoptera
6. Ordem das formigas, abelhas e vespas - Hymenoptera
7. Ordem da Libélula - Odonata
8. Ordem Gafanhoto e Parentes - Orthoptera
9. Ordem de Insetos Paus e Folhas - Phasmida
Chega o inverno e não vemos nenhuma mosca zumbindo, aranhas tecendo suas teias ou formigas procurando comida. Você já se perguntou onde todos esses insetos desaparecem no inverno?
Sendo criaturas de sangue frio, os insetos são vulneráveis às temperaturas frias do inverno. Não só o frio os retarda, tornando-os presas mais fáceis para pássaros famintos, mas temperaturas abaixo de zero podem matar. Para sobreviver aos meses de inverno, os insetos têm diferentes estratégias. O processo pelo qual um inseto passa a temporada de inverno é chamado de hibernação.
Migração - Uma forma de evitar o frio é migrar para um clima mais quente e retornar após o inverno. O melhor exemplo é a borboleta monarca na América do Norte. As borboletas monarcas migram para o sul da América do Norte todos os anos e hibernam no México ou na Califórnia. Na primavera, estes migram novamente.
Hibernar - Muitas espécies de insetos hibernam durante os meses de inverno. Mas, apenas insetos adultos podem hibernar. Alguns insetos hibernantes se enterram no solo ou na serapilheira. Isso os ajuda a evitar não apenas o frio, mas também os ventos frios e os bicos de pássaros famintos. Exemplos de insetos hibernantes incluem joaninhas, baratas ao ar livre, certas espécies de vespas e besouros. As abelhas também hibernam em suas colmeias durante o inverno, formando aglomerados geradores de calor quando as temperaturas caem.
Hibernação em diferentes estágios do ciclo de vida - Para muitos insetos, certos estágios de seu ciclo de vida permitem que eles hibernem durante os meses frios. Por exemplo, eles podem hibernar como larvas, ninfas, pupas ou até mesmo ovos.
Hibernando como larvas. Muitos insetos passam com sucesso o inverno como larvas imaturas. A proteção de pesadas coberturas de serapilheira ou abrigos semelhantes protegem a lagarta do urso-lanoso, enquanto outros insetos substituem a água em seus corpos por glicerol, um tipo de anticongelante. Algumas larvas simplesmente cavam mais fundo no solo para escapar do frio.
Hibernando como ninfas. Não são muitos os insetos ativos no inverno, mas as ninfas de libélulas, efêmeras e moscas-pedra vivem em águas de lagoas e riachos, muitas vezes sob o gelo. Eles se alimentam ativamente e crescem durante todo o inverno para emergir como adultos no início da primavera.
Hibernação como ovos. Um número menor de insetos põe ovos que sobrevivem ao inverno. Os insetos mais proeminentes nesta categoria são os louva-a-deus e os destrutivos vermes da raiz do milho.
Hibernando como pupas. Alguns insetos hibernam no estágio de pupa e emergem como adultos na primavera. As mariposas da família do bicho-da-seda, Saturniidae, podem ser encontradas presas aos ramos das plantas alimentícias como pupas no inverno.
Tolerância de congelamento
Alguns insetos podem sobreviver à formação de gelo dentro de seus tecidos.
- Insetos tolerantes ao congelamento são aqueles que podem sobreviver congelados. Eles podem controlar onde os cristais de gelo são formados dentro de seus corpos, para que os cristais de gelo não danifiquem as células e órgãos. Quando o clima fica mais quente, os cristais derretem e o inseto fica ativo novamente. Isso é usado em áreas muito frias.
- Insetos intolerantes ao congelamento são aqueles que usam produtos químicos "anticongelantes" especiais para evitar o congelamento. Esses produtos químicos anticongelantes trabalham com outros componentes dos fluidos corporais do inseto para evitar a formação de gelo dentro do corpo. Isso é encontrado em climas frios a levemente frios.
Os insetos exibem dois tipos de comportamento - inato e aprendido.
Muitos insetos exibem comportamentos “sociais” ( por exemplo , agregações de alimentação, cuidados parentais com os filhotes e ninhos comunitários). Todos os cupins, formigas e várias abelhas e vespas são os insetos que melhor exibem comportamento social. A eussocialidade é uma forma extrema de comportamento social encontrada em apenas alguns tipos de insetos e é caracterizada pelo seguinte:
Os insetos podem se comunicar de várias maneiras. Por exemplo, as formigas liberam hormônios chamados 'feromônios' que são detectados e respondidos por outras formigas. Você já reparou como um grupo de formigas está andando em linha reta? Isso ocorre porque a primeira formiga que descobre o alimento deixa um rastro de feromônio que é sentido por outras formigas que o seguem para alcançar o alimento. Outro método de comunicação interessante é a dança das abelhas. Quando uma abelha operária descobre uma boa fonte de néctar ou pólen (observe os esporos de pólen polvilhando as costas desta abelha), ela retornará à colméia para realizar uma dança de balanço para que seus companheiros de ninho saibam onde ela está.
Normalmente, o clima quente sinaliza insetos que causam alergias por picadas e mordidas. Existem alguns outros insetos que causam uma reação alérgica, como a asma, sem morder ou picar você.
Aqui estão alguns tipos diferentes de insetos que podem causar uma reação alérgica:
1. Insetos que picam - Quando picam você, eles injetam uma substância tóxica chamada veneno. Em algumas pessoas, esse veneno pode causar uma reação leve que desaparece em algumas horas ou dias; em algumas outras pessoas, isso pode causar uma reação com risco de vida. Exemplos incluem vespas, jaquetas amarelas, abelhas e vespas.
2. Pragas domésticas - Isso inclui baratas e ácaros que são responsáveis por alergia e asma. Ao contrário das baratas, os ácaros não são visíveis a olho nu.
3. Insetos que picam - Os exemplos mais comuns de insetos que picam são mosquitos, percevejos, pulgas e moscas. Picadas de insetos podem causar dor, coceira, vermelhidão e um pequeno inchaço na área ao redor da picada. Picadas de insetos raramente são fatais.
Sinais de uma reação alérgica a insetos
A reação normal a uma picada ou picada de inseto é dor, vermelhidão, coceira e um pequeno inchaço na área ao redor da picada ou picada. Isso desaparece dentro de algumas horas ou dias. Alguns insetos como baratas ou ácaros que não picam ou mordem causam um tipo diferente de reação alérgica. A pessoa pode tossir, espirrar ou ter coceira nos olhos, boca, garganta, nariz ou nariz entupido e escorrendo. Esses sintomas são semelhantes aos de um resfriado comum. Caso a pessoa seja asmática, pode desencadear um ataque de asma.
Em algumas pessoas, picadas de insetos ou picadas podem causar uma reação alérgica com risco de vida (anafilaxia). Se esses sintomas não forem tratados imediatamente, pode levar à morte. Alguns sintomas de reação alérgica com risco de vida são:
Uma pessoa pode reagir ao veneno de insetos causando uma reação tóxica. Os sintomas de uma reação tóxica são semelhantes aos de uma reação alérgica. Estes incluem náuseas, febre, convulsões, tonturas, desmaios, choque e morte.
Insetos venenosos
A ordem Hymenoptera inclui famílias de insetos venenosos, conhecidos como abelhas, zangões, vespas, vespas, jaquetas amarelas e formigas. Insetos fêmeas têm veneno localizado em seu abdômen posterior. Mordidas e picadas desse grupo podem causar reações alérgicas e, às vezes, morte rápida por reações anafiláticas.