Il corpo degli insetti

Gli insetti non hanno uno scheletro interno, il loro corpo molle è supportato e protetto da una complicata e robusta corazza, detta esoscheletro, con funzioni protettive e di sostegno; esso è composto da strati di proteine, tenuti insieme da un potente e flessibile polisaccaride azotato, ovvero uno zucchero complesso, chiamato chitina. La struttura che riveste un insetto è simile ad un’armatura che ricopre l’intero corpo e le sue appendici; numerose piastre, dette scleriti, e segmenti di vari livelli interagiscono fra loro a formare una struttura estremamente robusta ma, nello stesso tempo, flessibile. Lo spazio tra gli organi interni e l’esoscheletro è occupato dal sistema muscolare e da riserve di grasso. Gli insetti possiedono un numero incredibile di muscoli, estremamente forti e resistenti alla fatica; in un bruco di farfalla sono presenti addirittura più di 4.000 muscoli.
Il corpo degli insetti è diviso in tre parti: il capo, il torace e l’addome.
Capo
Il capo si presenta come una capsula rigida e robusta a protezione di un cervello che ha il compito di controllare e coordinare un sistema nervoso periferico, composto da una serie di piccoli raggruppamenti di cellule nervose, i gangli, e dai nervi.
Sul capo sono presenti delle strutture esterne prominenti caratteristiche per ogni specie di insetto: gli occhi, l’apparato boccale e le antenne.
Sono sempre presenti due occhi composti situati lateralmente, con le terminazioni nervose collegate direttamente ai centri nervosi ottici del cervello. Ogni occhio è composto da una serie di piccoli elementi chiamati ommatidi; un ommatidio ha forma conica ed è formato da un cristallino o lente cuticolare superficiale, da un cono cristallino e da cellule sensitive che hanno la funzione di trasmettere l’impulso luminoso al cervello per mezzo di terminazioni nervose. Ogni ommatidio percepisce una sua immagine e la manda al cervello dell’insetto che si crea così un’immagine a mosaico. Maggiore è il numero degli ommatidi e migliore è la risoluzione dell’occhio e quindi migliore è la visione; essa è maggiore negli insetti che sono grandi volatori e cacciatori, che hanno quindi bisogno di una ottima vista per volare il più efficientemente possibile e per individuare le prede. Le libellule sono gli insetti con il maggior numero di ommatidi, ne posseggono fino a 30.000 per occhio, i Lepidotteri ne possono avere da 12.000 a 17.000 e nelle mosche sono circa 4.000.
Gli insetti percepiscono i colori, ma il loro spettro del visibile è più ampio rispetto al nostro, essi possono anche percepire lunghezze d’onda che sconfinano nell’ultravioletto. Questa proprietà permette agli insetti di vedere e di potersi orientare anche in particolari condizioni; ad esempio, per ritornare al loro alveare le api bottinatrici si orientano misurando l’angolo dei raggi del sole con la retta che congiunge l’alveare e la sorgente di cibo. Da vari esperimenti è stato possibile dimostrare che anche nel caso in cui il sole rimanga coperto dalle nubi, le api riescono ugualmente ad orientarsi in quanto i raggi ultravioletti oltrepassano le nubi stesse. Inoltre molti fiori che a noi appaiono di colore uniforme, in realtà hanno, presso le zone dove è presente il nettare, delle aree che riflettono l’ultravioletto, indicando quindi la strada all’insetto che, una volta succhiato il nettare, aiuterà la pianta a riprodursi.
In molti insetti sono presenti anche altri recettori della visione, gli ocelli. Essi sono di solito in numero di tre e sono situati sulla sommità del capo, disposti a triangolo; questi organi non hanno particolari meccanismi di messa a fuoco e vengono utilizzati praticamente solo per misurare l’intensità della luce.
L’apparato boccale varia a seconda della specie di insetto, dalle sue abitudini alimentari e comportamentali; esso può essere masticatore, pungente e succhiatore.
Quello masticatore è molto diffuso tra gli insetti ed è formato da varie parti articolate tra di loro: un labbro superiore, mandibole, mascelle e un labbro inferiore. Queste possono modificarsi nei vari gruppi di insetti, formando un apparato masticatore lambente, come quello delle mosche, o masticatore succhiante, come in molti imenotteri; le cavallette, i coleotteri e le larve dei lepidotteri posseggono invece un apparato boccale masticatore vero e proprio.
Il tipo di apparato boccale pungente è in realtà una modificazione di quello masticatore, il lobo mascellare è allungato a formare un canale utilizzato per la suzione. Le cimici, le zanzare, i tafani, i pidocchi e le pulci hanno questo tipo di struttura boccale.
Infine l’apparato boccale succhiatore che è quello tipico delle farfalle, nelle quali le mascelle sono trasformate in un organo molto lungo contente il canale di suzione; questo canale, a volte più lungo dell’insetto stesso, viene tenuto in posizione di riposo arrotolato sotto il capo e prende il nome di spiritromba o proboscide.
Le antenne negli insetti sono organi di senso e sono sede di sensibilità tattile e del senso chimico dell’odorato. Esse si compongono di articoli, il cui numero varia nelle diverse specie, da una in alcuni coleotteri fino anche a cento in alcune blatte; sono composte da tre parti: una basale detta scapo, spesso più lungo degli altri articoli, il pedicello, generalmente più corto ed infine il flagello che può essere formato da un certo numero di flagelli distinti tra loro o fusi assieme. La loro forma è estremamente variabile e caratteristica per ogni specie, per esempio le farfalle diurne si distinguono dalle falene perché le prime hanno le antenne filiformi, mentre le seconde ramificate.
Torace
Il capo è unito al torace per mezzo di una parte membranosa, chiamata collo. Il torace è composto da tre segmenti: il protorace, il mesotorace e il metatorace. Ogni segmento porta un paio di zampe, mentre il meso e il metatorace possono portare anche ciascuno un paio di ali.
L’ampiezza dei tre segmenti varia a seconda delle attitudini comportamentali delle varie specie, ad esempio nelle farfalle, che sono ottime volatrici, il protorace è ridotto a un sottile anello.
Le ali sono espansioni laterali del torace e molto spesso servono per determinare la classificazione dei vari insetti; molti ordini terminano infatti con il termine greco -pteròn che significa “ala”; ad esempio Lepidoptera significa “ali a scaglie” e Diptera significa “due ali”.
L’ala è un’escrescenza membranosa con all’interno numerose venature che la sostengono. In genere sono presenti due paia di ali che possono essere uguali, come nelle libellule e nelle farfalle, oppure essere differenti con il paio di ali anteriori indurite a formare una sorta di protezione per quelle posteriori, come per esempio nei coleotteri e nelle blatte.
I ditteri, mosche e simili, possiedono solo un paio di ali, quello anteriore, l’altro paio si è atrofizzato e si è ridotto formando una sorta di bilancere per l’equilibrio.
Addome
L’addome è la parte terminale del corpo degli insetti. È formata da undici segmenti, dei quali l’ultimo molto spesso è ridotto o scomparso, condizione particolarmente comune negli insetti più evoluti, oppure porta delle espansioni. L’ottavo e il nono segmento portano delle appendici modificate a formare gli organi genitali che di solito sono piccoli e contenuti spesso all’interno del corpo; tuttavia nelle femmine di alcuni insetti essi sono particolarmente sviluppati a formare una struttura chiamata ovopositore, che ha la funzione di permettere loro la deposizione delle uova nei luoghi più svariati, come sotto la superficie del terreno, all’interno delle piante o persino all’interno del corpo di altri animali. Alcuni ortotteri e alcuni imenotteri, gli icneumonidi per esempio, posseggono degli ovopositori molto lunghi. Nella api e nelle vespe questa struttura si è modificata notevolmente e si è trasformata in un pungiglione che viene utilizzato per la difesa e per la caccia, con lo scopo di paralizzare la preda.
L’ultimo segmento addominale può portare delle appendici chiamate cerci; queste possono essere lunghe e sottili, come negli efemerotteri, corti e troncati, come negli ortotteri, oppure a forma di pinza, come nelle forbicine.




Lo sviluppo degli insetti

Gli insetti sono quasi tutti ovipari, si riproducono cioè deponendo uova; solo pochi sono vivipari, come alcuni afidi. Le uova possiedono un guscio robusto con una o più membrane interne, e sono particolarmente resistenti alle diverse condizioni ambientali, anche le più estreme; molte uova trascorrono la stagione invernale attaccate a qualche ramo o tra le rocce, evitando il congelamento grazie a delle sostanze che funzionano in pratica da anticongelanti.
Alla schiusa, l’insetto che fuoriesce, difficilmente assomiglia all’adulto; esso subisce delle profonde trasformazioni nel passaggio da giovane ad adulto, e queste prendono il nome di metamorfosi.
Fanno eccezione gli Apterigoti, che alla schiusa hanno un aspetto simile all’adulto, solo più piccoli; durante lo sviluppo non subiscono particolari trasformazioni se non nelle dimensioni. Negli Pterigoti, invece, avvengono processi di metamorfosi assai complessi, che, in alcuni casi, portano ad una trasformazione completa dell’insetto. La presenza di un esoscheletro rigido non permette una crescita continua all’insetto che quindi deve compiere delle mute, cioè dei “cambiamenti d’abito”. In pratica deve passare attraverso una serie di stadi di crescita nei quali l’insetto si rigonfia di aria o acqua e induce la rottura e il distacco dell’esoscheletro esterno ormai divenuto stretto. Fino all’indurimento della nuova cuticola l’insetto resta gonfio e molto vulnerabile. Un insetto può arrivare a compiere fino a 50 mute nel corso della sua vita, in media da 4 a 10.
Come precedentemente accennato, in base al tipo di sviluppo delle ali, gli Pterigoti si possono suddividere in due gruppi: gli esopterigoti e gli endopterigoti.
Ai primi appartengono le blatte, le libellule e le cavallette; sono chiamati esopterigoti perché in essi le ali si sviluppano all’esterno del corpo, e le loro dimensioni aumentano ad ogni muta fino al completo sviluppo.
Gli stadi giovanili di questi insetti sono chiamati “ninfa” e hanno in genere un aspetto molto simile a quello adulto, hanno abitudini alimentari simili e vivono solitamente nello stesso ambiente. In questi insetti, durante lo sviluppo, non avvengono cambiamenti tanto rilevanti e la metamorfosi è dunque parziale; questo tipo di sviluppo viene chiamato emimetabolia.
Al secondo gruppo appartengono, invece, le farfalle, le falene, i coleotteri e i ditteri; sono chiamati endopterigoti perché le ali si sviluppano internamente.
Negli stadi giovanili di questi insetti, chiamati “larve”, gli individui sono completamente diversi dagli adulti e hanno anche una alimentazione completamente differente. Non affrontano una serie di cambiamenti durante la crescita, ma ne subiscono solo uno che, dopo un periodo di quiescenza, li porta direttamente allo stadio adulto e ad una vita completamente diversa. Durante lo stato di quiescenza la larva, in questo momento chiamata “pupa o crisalide”, giace avvolta in un bozzolo senza nutrirsi e compie delle trasformazioni straordinarie. Una volta fuoriuscite dal bozzolo le larve si sono trasformate in adulti alati; essi hanno subito una metamorfosi completa e, in questo caso, il tipo di sviluppo viene definito olometabolia. L’insetto adulto, completamente sviluppato, prende il nome di “immagine”.


Testi tratti parzialmente da “Atlante degli animali” del Corriere della Sera, anno 2006