O que são os Insetos?

Os insetos são invertebrados com exoesqueleto quitinoso, corpo dividido em três tagmas (cabeça, tórax e abdómen),três pares de patas articuladas, olhos compostos e duas antenas.

Seu nome vem do latim insectum. O status taxonômico pode variar dentre diferentes bibliografias, mas mais frequentemente consideram-se insetos pertencentes à superclasse Hexapoda e classe Insecta do filo Arthropoda.

Conforme aqui apresentado a classe Insecta fica taxonomicamente sinônima de Ectognatha. A ciência que se dedica a estudar os insetos é conhecida como Entomologia.

Morfologia externa

Animais relativamente pequenos, onde os menores insetos adultos medem cerca de 0,14 mm (Hymenoptera: Myrmaridae) e os mais longos medem cerca de 62 cm (Mantophasmatodea: Phasmatidae). O corpo dos insetos é dividido em três regiões principais (denominadas tagmas): cabeça, tórax e abdome, recobertas por um exoesqueleto. Possuem um par de antenas e três pares de pernas, e a maioria dos insetos possui asas.

Exoesqueleto

O exoesqueleto é uma carapaça que recobre quase todo o corpo dos insetos, semelhante ao que se observa nos demais artrópodes. Esta estrutura fornece sustentação e proteção mecânica e química ao corpo dos insetos. Forma-se por meio de uma cutícula secretada por uma monocamada interna de células epiteliais, resultando em uma sucessão de camadas distintas.[10]

Desta forma, as principais camadas de dentro para fora são: a membrana basal, a epiderme e a cutícula. A cutícula é formada por secreções acelulares geralmente contendo as seguintes substâncias principais: quitina, artropodina, esclerotina, melanina, e ceras. Subdivide-se em procutícula (esta englobando endocutícula e exocutícula) e a epicutícula (esta englobando a epicutícula inferior, superior, e a camada superficial).

Esta camada superior chamada de epicutícula é a mais fina e a principal responsável pela proteção contra a perda superficial de água,[10] e também a camada mais frágil por ser menos flexível. A principal camada fornecendo suporte mecanico ao exoesqueleto é a mais grossa procutícula, sendo composta principalmente de quitina ligada a proteínas estruturais.

O componente mais resistente resulta da esclerotização química da camada quitinosa na subcamada exocutícula, chamado de esclerotina, que apoia os músculos esqueléticos através de prolongamentos internos formando um endoesqueleto de sustentação.

Cabeça

A cabeça é o tagma anterior do corpo dos Hexapoda, em forma de cápsula, que contém os olhos, antenas e as peças bucais. Evolutivamente é resultante da fusão de seis segmentos, onde os respectivos apêndices permitiram a especialização das pecas bucais e sensoriais. Ordenados de anterior ao posterior, estes segmentos se apresentam como (i) labral; (ii) antenal; (iii) pós-antenal (fundido com o segmento antenal); (iv) mandibular; (v) maxilar; (vi) labial. (Alguns autores consideram como sete o total de segmentos, por contarem um primeiro segmental "conceitual", pela hipótese de metameria baseada nos anelídeos, denominado de acron.)

Desta forma, as estruturas da cabeça variam consideravelmente entre os diferentes insetos, permitindo uma grande capacidade adaptativa a diversos modos de vida. A natureza segmentar da cabeça dos insetos se faz evidente por suturas visíveis e respectivos segmentos (escleritos), que variam em morfologia entre os diferentes grupos. Dentre as suturas mais marcantes, destacam-se as linhas de ecdise, como a sutura epicraniana em forma de um "Y" invertido na fronte e que se estende até atrás da cabeça. A parte dorsal da sutura epicraniana é chamada de sutura coronal (a base do Y) e as bifurcações são as suturas frontais (os braços do Y).

Olhos

A maioria dos insetos têm um par de olhos compostos relativamente grandes, localizados dorso-lateralmente na cabeça. Chama-se de olho composto pois é formado de subunidade funcionais: cada olho composto está dividido em um certo número de áreas externamente circulares ou hexagonais chamadas de omatídeos. Cada omatídeo é única unidade visual com uma "lente".

Além dos olhos compostos, a maioria dos insetos possui olhos simples ou ocelos, geralmente três, localizados na região superior (vértex) da cabeça entre os olhos compostos. Existem insetos sem olhos (geralmente subterrâneos, exemplos de formigas e cupins), assim como existem insetos com olhos compostos contendo milhares de omatídeos (>30 mil em algumas libélulas).

Morfologia interna

Sistema digestório

O sistema digestivo dos insetos é um tubo dorsal que se estende desde a boca até o ânus. Se divide em três regiões: o estomodeu, o mesêntero e o proctodeu, separadas por válvulas e esfíncteres que regulam a passagem do alimento. Estas regiões se subdividem em trechos especializados, permitindo adaptações aos diferentes modos de vida. Desta maneira, o estomodeu, ou intestino anterior, compreende: cavidade pré-oral, faringe, esôfago, papo (ou moela), e pró-ventrículo. O mesêntero, ou intestino médio, compreende: cecos gástricos, ventrículo e os túbulos de Malpighi. E finalmente o proctodeu, ou intestino posterior, inclui o íleo, o cólon e o reto, que se abre no ânus (também chamado de cloaca em insetos).

Ao longo do sistema digestório uma série de secreções enzimáticas se apresentam para auxiliar na digestão. As principais estruturas secretores incluem as glândulas salivares da cavidade pré-oral e diversas porções de epitélio secretor do ventrículo. Os insetos também tem microorganismos associados ao sistema digestório que participam da digestão de alimentos e nutrição do animal; estes geralmente se concentram no epitélio do mesêntero e nos cecos gástricos.

Sistema respiratório

Melhor definido como sistema de trocas gasosas, é composto nos insetos por uma rede interna de tubos ocos chamados de traqueias. Por isto recebe o nome de sistema traqueal. Os gases circulam através destes tubos por difusão simples, possibilitando a troca entre gases atmosféricos e aqueles liberados pelo organismo.

As traqueias abrem-se comunicam-se com o exterior através de orifícios externos laterais chamados de espiráculos, que geralmente se apresentam como um par por segmento corporal a partir do segundo segmento torácico. A maioria dos insetos apresenta adaptações na abertura dos espiráculos que permitem controle de abertura e filtros, para reduzir a perda de água e entrada de partículas.

As traqueias reduzem de diâmetro a medida em que se ramificam em direção aos órgãos, recebendo o nome de traquéolas; finalmente os ramos mais finos chamados de traqueiolos penetram nos tecidos e permitem as trocas gasosas por difusão com citoplasma das células.

Na respiração traqueal o transporte de gases respiratórios é independente do sistema circulatório, significando que o fluido circulatório (hemolinfa) não carrega gases nem participa diretamente na difusão de gases. Ao nível de tecidos, os gases se difundem entre o fluido traqueolar e o citoplasma celular.

O sistema traqueal dos insetos na verdade executa diversas funções, como controle de volume corporal, proteção contra patógenos e substancias toxicas, dentre diversas outras.