Classe Insecta

Morfologia

O corpo dos insetos divide-se em 3 partes: cabeça, tórax e abdome, que estão unidos entre si, sendo que os órgãos internos (sistemas digestivos e nervosos) se estendem por todo o corpo;

Cabeça: é onde estão localizados o aparelho bucal, as antenas (apêndices formados por vários segmentos, onde estão situadas as funções sensoriais, do tato e do olfato) e os olhos;

Tórax: formado por 3 segmentos: o protórax, mesotórax e o metatórax, cada um com um par de patas. No tórax estão localizadas as asas;

Abdome: se compõe de vários segmentos, sendo que cada um deles possui um par de espiráculos, que são aberturas que permitem a respiração do inseto. Na parte posterior do abdome também se encontram os órgãos genitais e o sistema excretor;

OBS: em alguns insetos há a união das 3 estruturas citadas acima:

Cefalotórax: cabeça + tórax;

Tronco: tórax + abdome;

Pós-abdome: telso;

Aparelhos bucais

Tipos de aparelhos bucais quanto à posição: hipognato, prógnato e opistognato;

Aparelhos bucais mastigadores: labro, mandíbulas, maxilas, labium e hipofaringe;

Variações no aparelho bucal mastigador: sugador maxilar ou espirotromba (borboletas), lambedor-hipofaringe desenvolvida (abelhas), sugador labial ou picador-sugador (percevejos); 

Pernas

As pernas são denominadas anteriores, medianas e posteriores de acordo com sua inserção;

O tipo de perna é importante para caracterizar os hábitos dos insetos: Pernas saltatórias - saltam; Raptoras - captura de presas; Cursoriais - correm; Natatórias - nadam; Gressoriais - andam; Fossoriais - cavam;

São divididos em 6 segmentos, do proximal ao distal: coxa, trocânter, fêmur, tíbia-tarso e garras;

Asas

As asas são denominadas anterior e posterior, e são desenvolvidas apenas nos adultos. No entanto, nem todos os insetos possuem asas (ápteros).

Exitem tipos de asas diferentes, que são importantes na hora de determinar a ordem do inseto: tégminas, élitros, hemiélitros, membranosas e escamosas.

Há 2 tipos de conexões de asas: direta (permite menor mobilidade e controle de voo, ex: odonatas, gafanhotos) e indireta (permite maior mobilidade e voos mais rápidos, ex: dípteros).

Existem 8 tipos de asas:

• Membranosas: finas com nervuras bem distintas (borboletas, moscas);
• Tégmina: asas de aspecto coriáceo (gafanhotos, baratas);
• Hemiélitros: aspecto coriáceo em sua base e extremidade membranosa (percevejos);
• Élitro: asa anterior enrijecida, formando um estojo que recobre o par posterior membranoso (besouros, joaninhas);
• Balancins/halteres: par posterior atrofiado servindo para o equilíbrio durante o voo (moscas, muticas);
• Pseudo-halteres: par anterior atrofiado (macho do Strepsiptera);
• Franjada: apresenta pelos nas laterais das asas (tripes);
• Lobada: apresenta lobos na região marginal (microlepidópteros); 

Exoesqueleto

O corpo dos insetos é revestido por uma armadura muito resistente que chamamos de exoesqueleto. O exoesqueleto é constituído principalmente por quitina, um carboidrato do grupo dos polissacarídeos.

Como o exoesqueleto é uma estrutura muito rígida, o inseto só consegue crescer após a troca dessa estrutura, processo que chamamos muda ou ecdise.

Durante a muda, o organismo do animal produz um novo exoesqueleto embaixo do exoesqueleto velho, que racha permitindo a saída do inseto. Assim que sai do exoesqueleto velho, o inseto, que está agora com um exoesqueleto novo e muito flexível, consegue crescer, e depois de alguns minutos ou até horas, esse novo exoesqueletos endurece e esse crescimento para. É o "crescimento em saltos".

O exoesqueletos também pode ser de calcário (insetos aquáticos).

Desenvolvimento (metamorfose)

Existem 3 tipos de desenvolvimento: 

(A) Desenvolvimento direto (ametábolo): neste grupo estão os animais que não passam por mudanças, ou seja, a partir da eclosão do ovo surge um arquétipo semelhante ao organismo adulto, porem ainda imaturo. Ex: traça-de-livro.

(B) Desenvolvimento indireto incompleto (hemimetábolos): reúne os insetos com desenvolvimento gradativo, passando por etapas de crescimento. Após a eclosão do ovo surge uma ninfa, passando por sucessivas mudas (troca do exoesqueleto) até atingir o tamanho adulto chamado de imago (nesta fase aparecem as asas. Ex: barata.

(C) Desenvolvimento indireto completo (holometábolos): insetos cuja metamorfose, posterior à eclosão dos ovos, apresenta etapa de desenvolvimento larval (anatomicamente diferente do organismo adulto). Da larva surge uma pupa ou crisálida, etapa na qual o organismo fica alojado no interior de um casulo passando por transformações que resultarão na formação de um organismo adulto. Ex: borboleta.

Importâncias ecológicas, econômicas e médicas

Importâncias ecológicas: 

Muitas flores dependem dos insetos polinizadores para sua reprodução (entomofilia);

Equilíbrio das cadeias alimentares;

Importâncias econômicas: 

Produção de seda (bicho-da-seda) para roupas;

Produção de mel (abelhas) para consumo;

Importâncias médicas:

Diversos insetos atuam como vetores de agentes infecciosos, como por exemplo: malária, doença de chagas, filarioses;

Órgãos sensoriais

Visão: composta tanto pelos olhos compostos como pelos ocelos;

Tato: percebido através de sensilos ou tricógeons, o senso tátil é percebido por essas estruturas que se assemelham à pelos e que atuam amplificando a pressão causada por um contato;

Audição: o som é captado e percebido pelo tímpano que fica nas pernas, e também, em alguns grupos, no órgão Johnston, localizado nas antenas;

Olfato: captado por sensilos que atuam como receptores químicos, e estão localizados nas antenas em sua maioria das vezes, mas também ocorre nas pernas;

Paladar: assim como o olfato, sensilos atuam como receptores químicos, com localização nas antenas;

Digestão

Didaticamente, podemos distinguir 3 porções do tubo digestório: anterior, médio e posterior.

As porções anterior e posterior são revestidas internamente por quitina. A porção anterior é responsável principalmente pelo tratamento mecânico dos alimentos, embora possa haver atuação de enzimas digestivas produzidas na porção média.

É na porção média que acontece a digestão química, a partir de enzimas provenientes de suas paredes ou de pregas formadas nessa região.

A porção posterior é responsável pela reabsorção da água e elaboração das fezes.

Na boca, desembocam 2 glândulas salivares cuja secreção inicia o processo de digestão química.

Destacam-se ainda, no tubo digestório, um papo de paredes finas, e uma moela de paredes grossas. No papo ocorre a ação de diversas enzimas digestivas e na moela se dá a trituração do alimento.

A seguir, o alimento é conduzido ao intestino, onde existem algumas projeções tubulares em fundo cego, os cecos. Nesses 2 locais, a digestão química prossegue e ocorre a absorção do alimento digerido, que é enviado ao sangue.

Excreção

Os túbulos de Malphigi se localizam no limite entre a porção média e a porção posterior do intestino. Cada túbulo possui fundo cego e mergulha nas lacunas do corpo, de onde retira as impureza e as descarrega no intestino para serem eliminadas com as fezes.

O produto de excreção nitrogenada do insetos é o ácido úrico, substância que requer pequeníssima quantidade de água para sua eliminação (um fator importante na adaptação dos insetos ao meio terrestre.

Circulação

Na maioria dos insetos, o "sangue" é incolor e chamado de hemolinfa.

A circulação é do tipo lacunar ou aberta.

O coração é dorsal e bombeia a hemolinfa para a extremidade anterior, fazendo-a atingir lacunas corporais ou hemoceles onde, lentamente, ocorrem as trocas (nutrientes por excretas) nos tecidos.

Nos insetos as trocas gasosas na respiração não são feitas pelo sistema circulatório.

O retorno da hemolinfa ao coração se dá por pequenos orifícios laterais (óstios) existentes nas paredes do órgão.

Respiração

Os insetos respiram por traqueias, pequenos canais que ligam as células do interior do corpo com o meio ambiente. Cada túbulo traqueal se ramifica e gera túbulos cada vez mais delgados que penetram nas células, oxigenando-as e removendo o gás carbônico como produtor da respiração. O movimento de contração dos músculos abdominais renovam continuamente o ar das traqueias, de modo semelhante a um "fole".

Os insetos possuem uma série de tubos chamados de sistema traqueal para realizar a troca de gás por todo o corpo.

A respiração é principalmente por difusão.

O ar entra por buraquinhos posicionados lateralmente no corpo, chamados de espiráculos e é conduzido pelo corpo pleo sistema traqueal. Cada tubo traqueal termina em uma célula especializada para troca de gases com outras células do corpo.

Quando o ar atinge a traqueia, o oxigênio se dissolve no líquido traqueal. Através da difusão simples, o oxigênio então se move para a célula e o dióxido de carbono entra no tubo traqueal.

Os insetos podem inclusive controlar sua respiração. Ele pode abrir e fechar os espiráculos com contrações musculares. Um inseto que vive num ambiente seco vai manter as válvulas fechadas para evitar a perda de umidade.

A difusão faz com que a respiração seja difícil e isso coloca alguns limites no corpo do inseto. A taxa de difusão do gás não pode ser controlada, e apenas mostra-se eficiente em pequenos organismos. Essa é a principal razão pela qual não podemos ver insetos gigantes por aí. Enquanto os insetos respirarem por difusão simples, eles não poderão ser maiores do já são.

Reprodução

A maioria dos insetos têm reprodução sexuada e por oviparidade, isto é, com postura de ovos no ambiente.

Há casos, no entanto, onde podem ocorrer reproduções assexuadas, conhecidas por partenogênese. Esse tipo de reprodução ocorre quando o óvulo se desenvolve sem ter sido fecundado pelo gameta masculino, gerando, portanto, indivíduos haploides em sua carga genética, como no caso dos zangões, de abelhas, machos de formigas e algumas espécies de pulgões.

De maneira menos comum, pode ocorrer a viviparidade, onde o desenvolvimento embrionário ocorre no interior do corpo da fêmea que libera a larva/linfa diretamente.

Situações mais específicas podem ocorrer:

Em alguns dípteros, formas imaturas podem ter óvulos desenvolvidos por partenogênese, caracterizando uma reprodução do tipo pedogênese.

Quando há presença de caracteres imaturos em fases adultas, denomina-se neotenia.

A produção de 2 ou mais embriões em um único ovo também pode ocorrer, ainda que raramente, sendo chamada de poliembrionia.

Situações de hermafroditismo são ainda mais raras.

Adaptações

Para a vida terrestre: 

Corpo revestido por um exoesqueleto quitinoso, além de fornecer proteção mecânica, evita o ressecamento do corpo.

A respiração aérea é traqueal, o que permite que o ar penetre no corpo pelos espiráculos e alcance todos os tecidos do corpo através do sistema traqueal, levando o oxigênios a todas as células.

Na grande maioria dos insetos, a fecundação é interna (o macho deposita os espermatozóides diretamente no corpo da fêmea).

A excreção do ácido úrico que precisa de pouquíssima água para a eliminação.

Para a vida aquática:

Dobrar as asas em repouso.

Passagem de hemimetábolos para holometábolos.  

Originam-se de formas terrestres, portanto, a qualidade da adaptação (locomoção, respiração, mecanismos de nutrição e ciclo de vida) não é boa, explorando melhor ou pior o ambiente.

Sistema nervoso

O sistema nervoso dos insetos consiste em um cérebro localizado na cabeça, e um cordão ventralmente, com gânglios em cada segmento. Pode acontecer de o cordão nervoso estar fundido e haver mais segmentos do que gânglios.

As células nervosas se comunicam através das sinapses com ação de neurotransmissores como a acetilcolina, e os impulsos são transmitidos através de mudanças das cargas elétricas nas sinapses. Algumas células são conhecidas como neuroendócrinas.

As células sensoriais captam estímulos do ambiente e transmitem esses estímulos para o sistema nervoso central. Um interneurônio recebe essa informação e passa para outro neurônio, como neurônios motores, que transmitem os impulsos para os músculos.