Uniramia Características gerais Artrópodes terrestres. Poucos retornaram à vida aquática (principalmente água doce); 1 par de antenas, Unirremes 1 par de mandíbulas, 2 pares de maxilas (um deles como maxilípedes) apêndices não ramificados (sempre com um só ramo) Respiração: traquéias (formas jovens aquáticas Excreção: túbulos de Malpighi; brânquias) Uniramia Características gerais Miriápodes: dois tagmas cabeça tronco com pares de apêndices em cada segmento corporal Chilopoda Diplopoda Insecta Maior classe do maior filo (Arthropoda). + de um milhão de espécies catalogadas. • os insetos polinizam 2/3 de todas as plantas com flores; • “pragas humanas” (baratas, mosquitos, pulgas, piolhos...) • vetores de doenças (malária, elefantíase, febre amarela, Chagas...) • pragas na lavoura Diversidade, especificidade, complexidade organizacional e importância são tão grandes que é difícil apreciar a significância de todo o grupo e entender seu papel no padrão biológico da vida animal disciplinas específicas (entomologia, artopodologia etc); Ocupam todos os nichos ecológicos (exceto mares profundos). Relativamente poucas espécies são marinhas; Ampla distribuição poder de vôo e alta adaptabilidade. Agilidade e agressividade luta por todos os nichos de cada habitat; Adaptabilidade: modificações estruturais nas asas, pernas, antenas, peças bucais e canal alimentar. Possibilidade de economizar água (exoesqueleto, alimentação e forma de excreção). Tamanho relativamente pequeno. Complexidade na reprodução e desenvolvimento das formas jovens; Insecta Características da classe: três tagmas cabeça tórax abdômen 1 par de antenas 1 par de olhos 3 pares de pernas 2 pares de asas (geralmente) Insetos - Forma Externa e Funções Cutícula do exoesqueleto: formada por quatro placas (escleritos) separadas por suturas escleritos dorsais (tergos – abdome – ou notos – tórax), escleritos laterais (pleuras) e ventrais (esternos). Pleuras são membranosas, enquanto que tergos, notos e esternos são esclerotizados; Subdivisões do tergo = tergitos Insetos - Forma Externa e Funções Cabeça: um par de olhos compostos, um par de antenas, às vezes três ocelos, e peças bucais. Insetos - Forma Externa e Funções Labro, 1 par de mandíbulas, Peças bucais (cutícula muito rígida) 1 par de maxilas, Lábio, Hipofaringe (semelhante a língua ou tromba). Altamente adaptadas aos diferentes hábitos alimentares Adaptações das peças bucais aos diferentes hábitos alimentares MASTIGADOR SUGADOR PICADOR Antenas Insetos - Forma Externa e Funções Tórax: Com função locomotora, formado por protórax (1° par de pernas), mesotórax (2° par de pernas e 1° par de asas, nos insetos alados), e metatórax. (3° par de pernas e 2° par de asas, nos alados). Placas dorsais (notos) chamadas de : pronoto, mesonoto e metanoto Pernas articulam-se com os escleritos na região da pleura; Insetos - Forma Externa e Funções Pernas: formadas pela coxa, trocanter, fêmur, tíbia e tarso; Muito modificadas para as diferentes funções que os insetos realizam (correr, saltar, escavar, nadar, coletar pólen etc.) Adaptações das pernas Insetos - Forma Externa e Funções Abdome: Composto por 9 a 11 segmentos, a maioria sem apêndices metaméricos. Podem apresentar um par terminal de cercos sensoriais no último segmento. Na parte posterior do abdome: genitália externa Locomoção Locomoção – para caminhar os insetos usam uma triangulação, envolvendo a 1ª e 3ª perna de um lado do corpo e a 2ª do lado oposto, ficando apoiado como um tripé no substrato. Na água: apresentam adaptações para nadar (remos) ou para caminhar na superfície. Locomoção ASAS desprovidos de asas (traças-dos-livros) 1 par de asas dípteros 2 pares de asas tetrápteros ápteros Nos dípteros, o 2º par de asas é reduzido e serve como sistema de equilíbrio e direção, durante o vôo balancins ou halteres. Alguns insetos, como as formigas e os cupins, apresentam asas apenas nos seus estágios sexualmente ativos, enquanto os demais membros das sociedades não as possuem. Insetos - Forma Externa e Funções ASAS são evaginações da parede do corpo localizadas dorso lateralmente no tórax, entre os NOTOS e as pleuras. Primitivamente asas distendidas batimento independente Evolução DOBRAMENTO das asas sobre o abdome (concomitantemente à redução do tamanho do corpo) sincronismo no batimento ocupação de novos nichos!! Asas De acordo com as modificações estruturais apresentadas, as asas podem ser agrupadas nos seguintes tipos: Membranosas - são asas finas e flexíveis, com as nervuras bem distintas. A maioria dos insetos possuem o par posterior de asas desse tipo. Ex. Lepidópteros, Himenópteros, dípteros, odonatas, etc. Tégminas - são de aspecto pergaminhosos ou coriáceo e normalmente são estreitas e alongadas. Ex. Asas anteriores de gafanhotos e louvadeus, baratas e bicho pau. Élitros - são asas duras, resistentes, que servem de proteção às asas membranosas. Ex. Asas anteriores de besouros e dermápteras. Hemiélitro - são asas que apresentam a parte basal de aspecto coriáceo, e a parte apical membranosa, onde se nota facilmente as nervuras. Ex. Asas anteriores de percevejos. Vôo Utilização de músculos diretos e indiretos. Batimento das asas em forma de “número 8”. Vôo Freqüência do batimento das asas 4 a 1000bps Não há centro de controle do vôo…Estabilidade horizontal mantida por reação dorsal à luz Velocidade (pode chegar a 40km/h!!) controlada por receptores antenais; fluxo de ar sobre passagem dos objetos pelos olhos. Morfologia Interna Sistema nervoso (ganglionar) Sistema digestório Sistema respiratório Traquéias, traquéolas e espiráculos (2 no tórax e 7-8 no abdome). Algumas espécies com sacos aéreos Sistema Excretor Túbulos de Malpighi (ácido úrico) Sistema sensorial Sensila Mecanorecepção: tato, pressão, vibração. Cerdas sensoriais localizadas nas pernas, antenas e corpo; Cerdas ou órgãos timpânicos órgãos cordotonais esticados entre dois pontos no lado interno do tegumento e respondem a variações de tensão e vibração. Ex.: gafanhotos, grilos e cigarras (som); Botões sensoriais Quimiorecepção: gosto e cheiro. Localizados nas peças bucais e antenas, mas também nas pernas de algumas espécies. Importante para acasalamento, afugentar predadores, atrair presas, seleção de habitat etc.; Olhos Recepção visual: Olhos dos tipos simples (principalmente nas formas jovens) e compostos (nos adultos), formado por milhares de omatídeos e que proporcionam visão em mosaico, ao redor de todo o corpo do inseto. Alguns insetos apresentam ocelos (monitorar intensidade de luz) na cabeça; Outros sentidos: temperatura, umidade, gravidade etc. Olho composto Strepsitera Ophiocoma wendtii Reprodução Sexos separados, fecundação interna, e as fêmeas depositam os ovos para se desenvolverem fora do corpo. São, portanto, ovíparas. Gonóporos localizados na parte posterior do abdome. Esperma estocado na espermateca da fêmea. Podem depositar de poucos a milhões de ovos. Corte e cópula: grande variação. Mecanismos de atração: cores, odores, sons, luminescência etc. Formas especiais de reprodução: Partenogênese: desenvolvimento de um embrião a partir de um óvulo não-fecundado (Ex.: abelhas); Pedogênese: reprodução por animais imaturos ou larvais, causada por uma aceleração do amadurecimento, ocorre em moscas; Poliembrionia: desenvolvimento de múltiplos embriões geneticamente idênticos a partir de um único zigoto, é encontrada em algumas vespas; Metamorfose (grego: metabole = mudança) De acordo com o tipo de metamorfose, os insetos são classificados em três categorias: Insetos ametábolos: aqueles que, ao saírem do ovo, já são muito semelhantes a um adulto. Portanto, não passam por estágio larval nem sofrem metamorfose. Exemplos: insetos da ordem Thysanura, como a traça dos livros. Metamorfose Insetos hemimetábolos: quando da eclosão do ovo, nascem diferentes dos adultos mas sofrem transformações graduais na forma e na sua fisiologia. Essa passagem gradativa para a vida adulta é chamada metamorfose incompleta (também chamada gradual ou parcial). As formas jovens são chamadas ninfas e, à medida que sofrem mudas, vão se tornando cada vez mais parecidas com o adulto. Ex.: cupins, gafanhotos, cigarras e baratas. Metamorfose Insetos holometábolos: são os insetos que passam por transformações muito mais significativas, durante algumas fases da vida. Do ovo, sai um organismo vermiforme e nitidamente segmentado, a larva. Alimenta-se com grande apetite durante alguns dias e cresce bastante. Ao se imobilizar, adquire um revestimento mais escuro e espesso, assumindo a forma característica de pupa (ou crisálida). A pupa permanece imóvel, pendurada em galhos de árvores enrolada em folhas, em buracos no solo ou nos troncos das árvores. Larvas Vermiformes Euriformes Campodeiforme Escabeiformes Euriformes - caracterizam-se por apresentarem o corpo cilíndrico, cabeça desenvolvida e distinta do corpo, pernas torácicas e falsas pernas abdominais. Ex. larvas de lepidópteros. Vermiformes - ausência total de pernas, cabeça não diferenciada corpo afilado, de coloração branco leitoso. Ex. Larvas de mosca. Campodeiforme - é típica dos insetos que precisam correr atrás de suas presas. Possuem 3 pares de pernas torácicas ágeis, alongadas e de fácil locomoção. Ex. Larvas de joaninhas. Escabeiformes - possuem o corpo recurvado em forma de uma "c" com 3 pares de pernas torácicas, sendo que o ultimo segmento abdominal é bastante desenvolvido. Ex. Larva de escaravelhos. Insecta Principais Ordens Ordem Thysanura • Ametábolos • Ápteros (sem asas) • Podem executar movimentos rápidos • Têm longas antenas • Três cercos caudais caudas“ aspecto de "três • Alimentam-se de folhas mortas e restos vegetais ou, nas casas, de papel e tecidos. • Exemplo: a traça-dos-livros Ordem Orthoptera • insetos hemimetábolos, • grande cabeça com peças bucais mastigadoras. • Herbívoros ou omnívoros (comem "de tudo"). • Exemplos:, gafanhotos, esperanças e paquinhas grilos, Ordem Isoptera • Hemimetábolos, • Organização social, • Exemplo: os cupins. Suas sociedades são divididas por sexo e por castas (categorias sociais). Os cupins constroem suas galerias no solo ou em troncos de árvores. Os membros estéreis da sociedade são os operários, responsáveis pela busca de alimento e pela defesa. Apenas os machos e fêmeas férteis (reis e rainhas) possuem asas, e somente durante o período de acasalamento. Ordem Isoptera Ordem Odonata • Hemimetábolos e suas ninfas vivem na água, • Herbívoros ou carnívoros, • peças bucais mastigadoras, • longas asas transparentes, • Exemplo: libélulas. Ordem Hemiptera • Hemimetábolos, • Peça bucal sugadora, • Herbívoros, carnívoros, ecto-parasitas, • Exemplos: "barbeiros" , percevejos, cigarras e pulgões. Sub-Ordem Homoptera • Hemimetábolos, • Peça bucal sugadora (sugadores de seiva), • Honey • Exemplo: cigarras e cigarrinhas Ordem Diptera • Holometábolos, • Muitos dos representantes ordem transmitem doenças, • Exemplos: moscas, mosquitos, borrachudos e pernilongos. da Ordem Lepidoptera • Holometábolos, e as suas lagartas representam prejuízo para muitas lavouras, • peça bucal sugadora, longa e enrolada quando em repouso, • asas são grandes, membranosas e coloridas, • Exemplos: mariposas e borboletas. Ordem Coleoptera • Maior ordem conhecida de seres vivos (mais de 400.000 espécies descritas), holometábolos • A característica mais significativa presença da carapaça sobre as asas élitro (asa anterior modificada), • Há espécies carnívoras, • Exemplos: besouros, joaninhas e brocas (jovens). herbívoras e outras Ordem Siphonoptera • Insetos desprovidos de asas, • pernas posteriores longas e adaptadas para saltos, • Peças bucais picadoras, • Alguns representantes do grupo são vetores de doenças humanas bubônica, • Exemplo: pulgas. peste Ordem Hymenoptera • Holometábolos, • Ordem mais polimorfas (cerca de 250.000 espécies), • Peças bucais sugadoras, mastigadoras ou lambedoras. • Asas membranosas. • Em algumas espécies, como nas formigas, as asas estão presentes apenas nos indivíduos sexualmente ativos. • Estrutura social. Ordem Hymenoptera Abelhas • • Complexa organização social: nítida e rigorosa divisão de papéis, tanto na atividade reprodutora como na manutenção da própria sociedade. Nas abelhas: nas colméias há três castas: as operárias (inférteis) , os zangões (férteis) e a rainha (única fêmea fértil). É a responsável pela postura dos ovos e pela formação das gerações sucessivas. As operárias são fêmeas estéreis, cujas funções são a construção da colméia, a obtenção de alimentos, a proteção e o arejamento da colméia, a limpeza dos favos, etc. • Na época do acasalamento, a rainha executa o "vôo nupcial", vários machos fertilizam a rainha (espermatozóides na espermateca). Ao retornar para a colméia, inicia a postura dos ovos. Em favos largos, não ocorre a compressão da espermateca, e apenas o óvulo é depositado. Nos favos estreitos, a espermateca é comprimida e libera espermatozóides. A fecundação é interna, e um zigoto é depositado no favo. • Os ovos fecundados (diplóides) originam as fêmeas, enquanto os nãofecundados desenvolvem-se por partenogênese, formando apenas machos (zangões). • Todos os machos são férteis, mas a fertilidade dos embriões femininos depende do tipo de alimentação fornecida às larvas. • As operárias recebem uma alimentação menos abundante, constituída principalmente de mel e pólen. As larvas das futuras rainhas são alimentadas por operárias mais velhas, e recebem uma alimentação especial, mais abundante e rica em hormônios, chamada geléia real. •A produção de geléia real pelas operárias é controlada pela rainha, por meio do feromônio denominado “substância da rainha“ Bibliografia Básica RUPPERT, E.E. & BARNS, R.D. 1996 Zoologia dos Invertebrados. 6ª Edição. Ed. Roca, São Paulo. 1029p. USINGER, L.R. & STORER, T.T. 2000 Zoologia Geral, 6ª Edição. Ed. Nacional, São Paulo. 816p. RIBEIRO-COSTA, C.S. & ROCHA, R.M. 2002 Invertebrados: Manual de aula prática. Série Manuais Práticos em Biologia. Holos Editora. 225p. HICKMAN C.P.; ROBERTS, L.S & LARSON, A. 2003 Principios Integrados de Zoologia. Ed. Guanabara-Koogan. 846p. biomania.com.br