Anatomia de Un Insecto-el Saltamontes

8/3/2019 Anatomia de Un Insecto-el Saltamontes

1/8

L ! A : ! i DCClJ!v'ltNTOS DE TRA3AIO

AUTQRES: Enrique Garcia Barros y Pilar GurreaOBJETIVOS DE LA PRACTICA

1) Comprobar caracteres generales de artr6po-dos: exoesqueleto, segmentaci6n externa; segmen-tos constituidos por tergo, pleuras y esterno, tag-matizaci6n; apendices articulados.2) Observar modificaciones de esos caracteres

tipicas de un insecta alado: tagmas (numero, seg-mentos que los componen): apendices locomoto-res y masticadores (mimero, ubicaci6n, morfolo-gia), alas, espiraculos, 6rganos fotorreceptores,antenas.3) Aprender los terminos indispensables para el

manejo de claves de identificaci6n de 6rdenesinsectos.4) Relacionar la morfologia del animal con su

modo de vida: aparato masticador, peculiaridadesde los apendices, tamafio de ojos, caracteristicas dealas, 6rganos fonadores y auditivos; dimorfismosexual, ovopositor, etc.

POSICl6N TAXON6MlCA Y MODO DE VIDATronco: Artropodos, Clase: Hexapoda (0 Clase

Insecta, segun autores). Orden ORTHOPTERA. Lapractica se centra en el estudio de saltamontes ylangostas (Familia Acrididae), pero puedenemplearse -y sera uti! observar- grillos (familiaGryllidae) y chicharras (Tetigoniidae).Son insectos con metamorfosis gradual (cam-

bios de forma progresivos a traves de sucesivasrnudas), Los inmaduros (ninfas, saltones) se distin-guen por el escaso desarrollo de las alas y genita-lia externa. Muchos ortopteros son fitofagos masti-cadores; ciertas especies constituyen plagas de cul-

tivos vegetales. Otros muestran habitos omnivoros(grillos, chicharras), 0 incluso predatorios. Es fre-cuente la estridulacion (producci6n de sonidopor frotacion de partes duras del exoesqueleto),que los machos usan como reclamo sexual. Lapuesta se realiza de diversos modos, a menudoenterrando los huevos.

MATERIAL NECESARIO Y DESARROLLO DE LAPRACTICAMaterial. Ort6pteros desecados, en alcohol, 0

frescos, Equipo de disecci6n, lupa, algunos alfile-res, plancha de corcho, bandeja de diseccion. Si seemplean insectos desecados: tubo de ensayo,mechero 0 calentador, y sosa 0 potasa caustica(para extraccion de las piezas bucales),Desarrollo: 1-Organizaci6n general. 2- Estudio de

la cabeza (sin extraer piezas bucales), 3- T6rax. 4-Abdomen, dimorfisrno sexual. 5- Estudio de las pie-zas bucales , Preparar esquernas de los pasos 1, 2+5,3, 4, teniendo en cuenta que el ejemplar estudiadoseguramente diferira de los i1ustradosen este guion.Precauciones: Colocad el animal en la plancha

o bandeja. El material conservado en alcohol sedeseca con facilidad al calor, y puede ser necesariohumedecerlo peri6dicamente. Con los insectosdesecados se operata mas cuidadosamente por serquebradizos. Siempre que sea necesario ablandarlos ejernplares calentandolos en disoluci6n causti-ca. operad can el maximo cuidado, siguiendoescrupulosamente las instrucciones de los profeso-res. En caso de quemaduras con la disoluci6n caus-tica, lavar con agua abundante,

1. O RG AN IZA CIO N G EN ER AL

Se distinguen tres tagmas (unidades funciona-les derivadas de la uni6n de varios segmentos):cabeza, torax, abdomen (FIGURA 1). Este esque-ma es caracteristico de los insectos.


2/8

P R.A .C TIC AS DE Z OO LOGiA G EN ER Al. G UIO NE S D E P R.A .C TIC AS

1Cabeza T6rax AbdomenFigura 1.-Rotular a lapiz este esquema, durante la practica. Si alguna estructura presenta una forma diferente a la del dibujo, realizar esquemas

adidonales

Observad el exoesqueleto. Lo forman pla-cas esclerotizadas definidas, que reciben elnombre de escleritos. Diferentes escleritosestan conectados por suturas (FIGURAS 2, 6),o por membranas articulares flexibles (FIGU-RA 8). Cada segmento consta de un escleritodorsal, el tergo, uno ventral 0 esterno, y unasparedes laterales (las pleuras): recordad elesquema general de organizacion del exoesEIue-Ieto de un segmento de artropodo, que seobserve en los miriapodos quilopodos en lapractica anterior. Diversas modificaciones difi-cultan el reconocimiento inmediato de estaorganizacion pero, por ejemplo, los tergos yesternos abdominales son evidentes.

Los apendices (con excepcion de las mandibu-las) se componen de varias piezas articuladas(artejos). La combinacion de un par de antenascon tres pares de apendices marchadores es tipicay definitoria de los insectos.

2. C AB EZ A (FIG URAS 2-5)

Colocad el ejemplar bajo la lupa. La cabeza estaformada por varios eseleritos que forman un cas-quete, las piezas bucales, organos fotosensores, yantenas (ver esquema teorico en FIGURA2). Entrelos principales eseleritos, cabe destacar las genas(laterales), frente (frontal), clipeo, y Iabro. El elf-

2


3/8

DOCUMENTOS DE TRABAJO

.2Mandlbula-------

Ma:dla.

Abzoeviatul'as:..CL= .ClipeoF. = FzoenteGN=Gena.LB= 'LabioLR=.Labl'oMD= MandlbulaMX= Nazi LaPLB=Pa1.po l.abia1.P MX = P al .p om az il az o

Figuras 2-5. -Esquema te6rico de la cabeza de un insecto (FIG . 2 ), Ydetalles de su anatornfa externa en ort6pteros tipicos (FIGS. 3-5). CL= clipeo,F= frente, GN = gena, LB = labio, LR = labro, MD= mandfbula, MX= maxila, PLB= palpo labial, PMX - palpo maxilar

3


4/8

PRAcTICAS DE ZOOLOGiA GENERAL. GUIONES DE PRAcTICAS

peo, flexible, hace de bisagra entre la frente y ellabro C'tapadera" 0"labio" anterior, dorsal, de lacavidad bucal), La forma de estos esc1eritos varfade acuerdo con el insecta estudiado; por ejemplo,muchos saltamontes presentan crestas u otros relie-ves en la frente (FIGURA 3); estas, al igual quealgunas suturas, pueden faltar en una chicharra.Ojos compuestos. Un par. Sus facetas suelen

distinguirse a la lupa.Ocelos. Pequefias lentes redondas. Hay tres

(FIGURA 3) en langostas, saltamontes y grillos,pero su posici6n y ruirnero puede ser diferente enotros insectos (FIGURA4).Antenas. Un par, con numerosos artejos, relati-

vamente cortas en saltamontes, largas y finas enotros ort6pteros.

Por detras del labro se encuentran las mandibu-las, maxilas, y labio, respondiendo a los esquemasde las FIGURAS2 Y3. Aunque en ejemplares gran-des pueden estudiarse sin necesidad de extraerlas,se podran observar mejor de este modo. Como laextracci6n puede provocar ciertos destrozos, espe-cialmente en insectos desecados 0 de pequefiotamafio, es preferible continuar la practica en elapartado 3; una vez estudiado el resto del animal,volveremos sobre este punto (apartado 5).

EItagma "cabeza" reline 6rganos de percepci6nimportantes. Las caracteristicas de.algunos de ellospuede guardar relaci6n con el modo de vida delanimal. Por ejemplo, en un ortoptero diurno, buensaltador 0volador, iesperarfais encontrar ojos gran-des, 0 pequenos? iantenas largas, 0 cortas? iComoson estes organos en ort6pteros predominante-mente nocturnos 0crepusculares, como los grillos?

3. TORAX (FlGURAS6-8)Colocad el ejemplar descansando sobre su cos-

tado derecho, bajo la lupa. EI t6rax consta de tressegmentos: protorax, mesotorax, y metatorax,

terrninos de significado obvio. Los prefijos pro-,meso-, y meta-, se usan igualmente para designarpartes correspondientes a estos segmentos, porejernplo: propleura (pleura del protorax), mesos-terno (esterno del rnesotorax), metacoxa (coxametatorac ica) , etc.

Laestructura de un segmento toracico respondeal patron tipico de artr6podos (tergo, pleuras,esterno), que hemos podido observar en un miria-podo quilopodo (practica 3, FIGURA 10). En losinsectos, sin embargo, las placas suelen estar divi-didas en varios esc1eritos, 1 0 que complica algo suinterpretacion. En muchos ort6pteros, adernas, elprot6rax es algo atlpico porque su tergo se expan-de formando una especie de capuch6n y ocultaparcialmente el mesotorax. Comparando vuestroejemplar con las FIGURAS6 (vista latera!) y 7 (ven-tral), delimitad cada segmento. Observad lassiguientes estructuras, empleando la lupa:Esptraculos. Pequefias aberturas ovaladas, que

comunican el sistema traqueal del insecta con elexterior. Puede verse, en cada costado, el espira-culo mesotoracico, en el limite entre las pleurasmeso y metatorac icas ,Patas. Un par por segmento. Constan de: coxa,

inserta en la fosa coxal; trocanter; femur, tibia(siempre los dos artejos mas largos, frecuentemen-te con espolones y espinas); y tarso (compuestopor varios artejos y provisto de ufias, almohadillas,etc, para la sujecion). La forma y orientaci6n de laspatas metatoracicas de los ort6pteros es caracterfs-tica y guarda relaci6n con su capacidad de saito.Observad que el grosor del femur, que guarda rela-cion con el poder de su musculatura, no es elmismo en todos los grupos de ort6pteros. La caraexterna del femur puede mostrar un dibujo carac-teristico en forma de espiga: denota una organiza-cion caracteristica de los paquetes musculares, "enespiga",

Modificaciones interesantes de las paras. En ungrillo 0 chicharra, observad a la lupa el extremoproximal de la cara interna de la tibia anterior: se

4


5/8

D OC UM EN TO S D E T RA BA JO

I

E8pir-acu"LoI

I-:/1 6__ ..JPROTORAX MESOTORAX !METAT') F08a (cavidad). : .CO%at: :~

7

8Figuras 6-8.-T6rax de un saltamontes 0 langosta, algo esquematizado. En la FIG. 8 se han omitido las alas. Nota: En ciertos acridoideos (saltamon-tes) puede encontrarse una pro tuberancia caracteristica en el estemo protoracico, la espina (0 spina), cuyo significado fundonal desconocemos

5


6/8

PRAcTICAS DEZOOlOGiA GENERAl. GUIONES DE PRACTICAS

'), /I /./I / / '..----.::;;" ( ./-->/

E2 E3

T= TERGO (TERGUITO)'E= ESTERNO (ESTERNITO)'

11

ED'

1 2

.~Val-vas./.. '

T?" . 1 3

60

,I I.E7 EB

Piguras 9-13.-Detalles de la anatornia externa del abdomen de un saltamontes. FIGS. 11 Y12, hernbras, FIG. 13, macho. T- tergo, E- esterno

distingue una cavidad ovalada. Es un 6rgano tim-panico; estos animales oyen por las patas, en con-traste con que los saltamontes (timpano abdominal,descrito mas adelante). Otra modificaci6n intere-sante, en la cara interior del femur de los machosde algunos acrididos, es una fila de diminutos dien-

tecillos alineados longitudinalmente algo por deba-jo del eje mayor del femur. Sirven para estridular,frotandolos con las alas anteriores. Observad unfemur de macho bajo la lupa; para estar seguros deque es un macho, estudiad el abdomen como seindica mas adelante.

6


7/8

D OC UM EN TO S D E T RA BA JO

Alas. Los insectos "tipicos" poseen dos pares dealas. Siempre, el primer par esta en eI rneso torax , yel segundo en eI metatorax, Ambos pares de alasmuestran nerviaciones 0venas alares, c1aramentevisibles a la lupa; a pesar de su nombre, su princi-pal funcion es dar rigidez a las alas. Se denominanvenas longitudinales a aquellas que discurren a10 largo del eje mayor del ala, paralelas al bordeanterior de esta. Por e~ contra rio , se denominanvenas transversales a las que son perpendicula-res a las anteriores, y conectan dos venas longitu-dinales entre S 1 . En muchos ortopteros, las alasanteriores son coriaceas, algo opacas, mas resis-tentes que las posteriores, a las que ocultan enreposo. Las posteriores son mas delicadas y flexi-bles, con mayor superficie al desplegarse. En nopocos salta montes, las alas posteriores muestrancolores vivos (rojo, azul, bandas negras) que apa-recen cuando eI animal las despliega al saltar Ctqueutilidad pueden tener?).

4. A BDO MEN (FIGURAS 9-13)

Pueden reconocerse once segmentos abdomi-nales, 0 al menos sus tergos, pero solo los ochoprimeros muestran una estructura tipica; los poste-riores se han modificado para formar estructuras

macho hembz-a

relacionadas con la reproduccion. EI tergo y ester-no del primer segmento estan separados por la fosacoxal metatoracica (FIGURA 9) , de modo que elprimer esternito abdominal parece encajado en elmetasterno.

Los espiraculos abdominales, pequef ios , seencuentran en el extremo ventral anterior de losterguitos.

Timpano. En los acridoideos (saltamontes, lan-gosta), la recepc ion de sonido queda a cargo de unorgano timpanico situado en la base del primer ter-guito abdominal.

Dlmorflsmo sexual. En insectos adultos, lamorfo logia de los escleritos modificados para lareproduccion (denominados genitalia) permitedistinguir machos de hembras. En las FIGURAS 11-13 se resumen las principales diferencias en salta-montes y langostas. Las hembras (FIGURAS 11, 12)poseen dos valvas dorsales y dos ventrales, quepueden estar abiertas 0 cerradas. En los machos(FIGURA 13) hay una unica pieza ventral terminal.EI dimorfismo genital es mas evidente cuando lashembras poseen un tubo ovopositor bien desa-rrollado (grillos, chicharras, FIGURA 14). EI ovopo-sitor (hornologo de las valvas de las hembras de

1 4

hembpa

Figura 14.-Detalle , algo esquematizado, de la porc ion distal de l abdomen de un macho (izquierda) y una hembra de gri llo (centro), y una hembrade chicharra (derecha), las hembras muestran un tuba ovoposi tor largo

7


8/8

PRACTICAS DE ZOOlOGiA GENERAl. GUIONES DE PRACTICAS

saltamontes) sirve para enterrar los huevos a ciertaprofundidad bajo la superficie del suelo u otrosubstrato, y no es empleado como arma (a pesardel amenazador aspecto que pueda presentar).Cercos. Los cercos son dos estructuras general-

mente finas, mas 0menos largas, que se interpre-tan como apendices del undecimo segmento. Notodos los grupos de insectos los presentan, peroson frecuentes en varios ordenes que, en general,se consideran primitivos. En los saltamontes loscercos son muy pequefios (FIGURAS 11-13), peroen los grillos tienen un tarnano apreciable.

5. ESTUDIODE LOSAPENDICESBUCALES(FIGURAS2-5)[Para insectos desecados, ablandar primero la

cabeza completa, en tubo de ensayo con solucionde sosa caustica al 10-20%, durante cinco minutos,siguiendo las instrucciones de los profesoresl. Conejemplares frescos 0 en alcohol, 0 con ejemplaressecos ya reblandecidos, separar la cabeza del restodel cuerpo con un bisturi afilado. Colocando lacabeza con su superficie frontal apoyada sobre labandeja 0 placa encontraremos, en este orden: ellabio, las rnaxilas, y las mandfbulas. La extraccionde cada pieza se realizara sujetandola con el extre-mo de unas pinzas de punta fina, 1 0 mas cercaposible de su punto de insercion en el cuerpo, ytirando suavemente. Asl, desde atras hacia delante,podran verse:Labio. Forma la "tapadera" ventral de la boca,

que no ha de confundirse con el labro. Su estruc-tura es equiparable a la de dos maxilas fundidasen una pieza, y de hecho tal es su origen. Posee

un par de palpos labiales, con varios artejos. Elextrema distal de los palpos de maxi las y labiopresenta una zona con numerosas terminacionesnerviosas, con funcion olfatoria. iHay alguna simi-litud aparente entre las maxilas, labio, y patas?iCual puede ser el origen evolutivo de estas piezasbucales?Maxilas. Inmediatamente detras de las rnandi-

bulas. Colaboran en la manipulacion del alimento.Cada una tiene un palpo maxilar multiarcitulado.Mandibulas. Son dos piezas robustas.

Presentan varios dientecillos cortantes en su mar-gen distal. Observadas por su cara oral (interior),las mandibulas de muchos acrididos muestran unazona incisiva, con dientes mas 0menos agudos, y. una zona molar, con crestas 0 tuberculos. La pri-mera corta el alimento; la segunda tiene funcionabrasiva, y suele aparecer en especies de regimenfitofago que a menudo consumen partes de plantasrelativamente resistentes 0correosas, como las gra-rnineas. En ortopteros ornnfvoros 0carnivoros, noaparece una zona molar desarrollada, y las mandi-bulas tienden a ser mas agudas (FIGURA5).

MAS INFORMACION ...La siguiente practica ofrece mas informacion

sobre como identificar los principales grupos deinsectos. Todos los textos generales de zoologfacontienen detalles sobre la anatomla de los insec-tos. Si estos animales te interesan especialmente,hay varios tratados de entomologia recomendables.Por citar dos de ellos: EVANS et al. (1984), yGULLAN& CRANSTON(1994).

8

Anatomia de Un Insecto-el Saltamontes

Documents

Transcript of Anatomia de Un Insecto-el Saltamontes