8. Subfilo Uniramia

ZOOLOGIA
Filo
Arthropoda
Subfilo
Uniramia
Hickman et al. (2004)
Subfilo Uniramia
Classes
Chilopoda (centopéias e lacraias)
Diplopoda (piolho-de-cobra)
Pauropoda
Symphyla
Insecta
Miriápodes
(muitos pés)
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  brânquias)
 Excreção: túbulos de Malpighi;
Uniramia
Características gerais
Miriápodes: dois tagmas
cabeça
tronco
com pares de apêndices em
cada segmento corporal
Chilopoda
Diplopoda
Chilopoda
Scolopendra viridicornis
Diplopoda
piolho-de-cobra
Hickman et al. (2004)
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 voo e alta adaptabilidade.
 Agilidade e agressividade  luta por todos os nichos de cada habitat;
 Adaptabilidade:
• Modificações estruturais nas asas, pernas, antenas, peças bucais.
• 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
abdome
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 no abdome – ou
notos no tórax), escleritos laterais (pleuras) e ventrais
(esternos). Pleuras são membranosas, enquanto que tergos,
notos e esternos são esclerotizados;
Subdivisões do tergo = tergitos
Hickman et al. (2004)
Insetos - Forma Externa e Funções
Cabeça: um par de olhos compostos, um par de antenas, às vezes
três ocelos, e peças bucais.
Ribeiro-Costa & Rocha (2002)
Insetos - Forma Externa e Funções
Labro,
Peças bucais
(cutícula muito rígida)
1 par de mandíbulas,
1 par de maxilas,
Lábio,
Hipofaringe (semelhante a língua ou tromba).
Altamente adaptadas aos diferentes hábitos alimentares
Hickman et al. (2004)
Adaptações das peças
bucais aos diferentes
hábitos alimentares
MASTIGADOR
SUGADOR
PICADOR
Antenas
Hickman et al. (2004)
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;Hickman et al. (2004)
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.)
Hickman et al. (2004)
Adaptações das pernas
Hickman et al. (2004)
Insetos - Forma Externa e Funções
Abdome: 9 a 11 segmentos (tergitos), a maioria sem apêndices.
Espiráculos
Podem apresentar um par terminal de cercos sensoriais no último
segmento.
Na parte posterior do abdome: genitália externa (+ gonópodo)
Ribeiro-Costa & Rocha (2002)
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
Hickman et al. (2004)
caminhar na superfície.
Locomoção
ASAS
desprovidos de asas (traças-dos-livros)  ápteros
1 par de asas  dípteros
2 pares de asas  tetrápteros
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”.
Hickman et al. (2004)
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 → fluxo de ar sobre
receptores antenais;→ passagem dos objetos pelos olhos.
Morfologia Interna
Sistema nervoso ventral
(ganglionar)
Hickman et al. (2004)
Sistema digestório
completo
Sistema respiratório
Traquéias, traquéolas e espiráculos (2 no tórax e 7-8 no
abdome). Algumas espécies com sacos aéreos
Hickman et al. (2004)
Sistema circulatório
Moyes & Schulte (2010)
Sistema Excretor
Túbulos de Malpighi
(ácido úrico)
Hickman et al. (2004)
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
Strep sitera
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.
Ribeiro-Costa & Rocha (2002)
Metamorfose
Insetos hemimetábolos: quando do ovo nascem indivíduos 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.
Hickman et al. (2004)
Metamorfose
Insetos holometábolos (88%):
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, até que emergem
um jovem com as características
do adulto.
Hickman et al. (2004)
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  aspecto de "três
caudas“
• 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 e
pulgões.
Sub-Ordem Homoptera
•
Hemimetábolos,
•
Peça bucal sugadora (sugadores
de seiva),
•
Honey dio
•
Exemplo: cigarras e cigarrinhas
Ordem Diptera
•
Holometábolos,
•
Muitos dos representantes
ordem transmitem doenças,
•
Exemplos: moscas, mosquitos,
borrachudos e pernilongos.
da
Ordem Lepidoptera
•
Holometábolos,
•
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),
•
A característica mais significativa 
presença da carapaça sobre as asas 
élitro (asa anterior modificada),
•
Há
espécies
carnívoras,
•
Exemplos: besouros, joaninhas e brocas.
herbívoras
e
outras
Ordem Siphonaptera
• Insetos desprovidos de asas,
• pernas posteriores longas e adaptadas para
saltos,
• Peças bucais picadoras,
• Alguns
representantes do grupo são
vetores de doenças humanas  peste
bubônica,
• Exemplo: pulgas.
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 colméias há três castas: as operárias (fêmeas inférteis), os
zangões (machos férteis) e a rainha (única fêmea fértil). É a responsável
pela postura dos ovos e pela formação das gerações sucessivas.
As operárias tem funções de construção da colméia, obtenção de
alimentos, proteção e arejamento da colméia, 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.
MOYES,C.D. & SCHULTE, P.M. 2010 Princípios de Fisiologia Animal.
2ª.Ed. Artmed. 756p.
biomania.com.br
33
Description
en: Insect anatomy scheme
A- Head
B- Thorax
C- Abdomen
1. antenna
2. ocelli (lower)
3. ocelli (upper)
4. compound eye
5. brain (cerebral ganglia)
6. prothorax
7. dorsal artery
8. tracheal tubes (trunk with spiracle)
9. mesothorax
10. metathorax
11. first wing
12. second wing
13. mid-gut (stomach)
14. heart
15. ovary
16. hind-gut (intestine, rectum & anus)
17. anus
18. vagina
19. nerve chord (abdominal ganglia)
20. Malpighian tubes
21. pillow
22. claws
23. tarsus
24. tibia
25. femur
26. trochanter
27. fore-gut (crop, gizzard)
28. thoracic ganglion
29. coxa
30. salivary gland
31. subesophageal ganglion
32. mouthparts