STRUTTURA E SVILUPPO DEGLI INSETTI
A differenza di molti altri animali, gli insetti sono provvisti di uno scheletro esterno (esoscheletro) che ricopre il loro intero corpo, comprese zampe, antenne e altre appendici. Per consentire comunque il movimento, questo involucro esterno fatto di chitina è suddiviso in numerosi anelli distinti, chiamati segmenti. Il corpo si può inoltre suddividere in tre regioni principali, ciascuna composta da diversi segmenti, in parte saldati tra loro: il capo, il torace e l’addome.
Il capo
La regione anteriore del corpo presenta come appendici le antenne e l’apparato boccale: le prime, solitamente costituite da numerosi anelli, detti articoli, portano principalmente organi tattili e olfattivi. Per aumentare la sensibilità olfattiva, la loro superficie è spesso notevolmente dilatata, ad esempio formando strutture a pettine o per allungamento dei singoli articoli costituenti in lamelle. L’apparato boccale è costituito, dall’alto verso il basso, da un labbro superiore, impari, da un paio di mandibole, un paio di mascelle e infine un labbro inferiore, anch’esso impari ma derivato dalla fusione tra due appendici originariamente distinte. Questi 6 elementi totali possono assumere molteplici conformazioni, ma sempre analoghe nell’ambito di un singolo ordine di insetti. Negli insetti più primitivi troviamo di norma apparati boccali masticatori, dedicati alla frantumazione di cibi solidi, mentre gli insetti più evoluti tendono ad avere apparati boccali pungenti-succhianti oppure lambenti-succhianti, che quindi consentono loro di assumere esclusivamente alimenti liquidi come nettare, sangue o fluidi vegetali. In molti casi, tuttavia, negli stadi adulti gli apparati boccali appaiono anche completamente regrediti: questi insetti, quindi, non possono più assumere alcun alimento e nell’ultima fase della loro vita sono del tutto dipendenti dalle riserve accumulate durante lo stadio larvale. Altri organi importanti presenti sul capo degli insetti sono gli occhi, pari e generalmente composti, ossia costituiti da molteplici (fino a varie migliaia) organi ottici autonomi (ommatidi). Ciascuna di queste unità percepisce una singola porzione del campo visivo, componendo così un’immagine complessiva a mosaico, simile a una foto di giornale sgranata. Oltre a questi occhi composti, nella parte anteriore del capo si trovano spesso anche altri due o tre occhi semplici (ocelli), la cui funzione principale, tuttavia, non è di percezione delle immagini ma di regolazione del ritmo circadiano (giorno-notte) degli insetti.
Il torace
Il torace è formato da tre segmenti saldati tra loro, chiamati (partendo dal capo dell’insetto) protorace, mesotorace e metatorace. In molti insetti (p. es. in Coleotteri ed Eterotteri) la piastra dorsale del protorace appare particolarmente dilatata, assumendo la denominazione di pronoto. La piastra dorsale del mesotorace è spesso distinguibile come un piccolo scudo triangolare (scutello) posto alla base delle ali anteriori, soprattutto in Coleotteri ed Eterotteri. Sono inseriti nel torace i principali organi di locomozione, ossia le tre paia di zampe e le ali (in genere due paia). Le zampe sono suddivise in sezioni chiamate (a partire dal corpo) coxa, trocantere, femore, tibia e b, con quest’ultimo ulteriormente suddiviso in 1-5 articoli, l’ultimo dei quali terminante perlopiù con due artigli. Le ali sono solitamente azionate in maniera indiretta da muscoli che fanno contrarre alternatamente il torace dall’alto verso il basso e poi lateralmente. Solo nelle libellule i muscoli sfruttati per il volo sono direttamente ancorati alle ali: ecco perché questi maestri di volo acrobatico sono in grado di muovere le loro due paia di ali anche in modo indipendente. In ogni singolo ordine di insetti le ali hanno subito evoluzioni anche molto differenti, come ad esempio la trasformazione di un paio d’ali in elitre solide nei Coleotteri oppure nei minuscoli bilancieri di Ditteri e Nematoceri.
L'addome
L’addome è in primo luogo la regione contenente gli organi adibiti alle principali funzioni vitali, come ad esempio il cuore tubolare, che trasporta l’emolinfa in avanti nel corpo (il movimento all’indietro avviene poi liberamente attraverso il corpo), il tratto intestinale e gli organi riproduttivi. Un organo importante è naturalmente l’apparato tracheale, che si ramifica attraverso tutto il corpo con tubi sottili, trasportando l’aria in entrata dalle aperture di respirazione poste ai lati del corpo (stigmi o spiracoli tracheali) verso le varie regioni del corpo. Negli insetti adulti l’addome è privo di organi motori, ma fanno eccezione i Collemboli che qui presentano una speciale appendice bifida, la furca, che consente loro di spiccare salti di notevole lunghezza. Tra le appendici di questa regione si possono anche trovare pinze utilizzate come organi di presa durante la copula o particolari ovopositori per la deposizione delle uova. Nelle larve l’addome presenta spesso zampe supplementari, e nelle larve acquatiche anche tracheobranchie esterne per poter respirare sott’acqua.
Sviluppo
Chiusi nel loro esoscheletro rigido, gli insetti possono accrescersi soltanto in misura limitata, aumentando decisamente di dimensioni solo subito dopo una muta, quando la nuova cuticola è ancora molle. Per questo lo sviluppo degli insetti è sempre associato ai processi di muta. Dall’uovo sguscia una larva che si sviluppa attraversando da 2 a oltre 10 mute, a seconda della specie, fino a raggiungere le dimensioni definitive con l’ultimo stadio larvale. A questo punto, negli insetti a metamorfosi incompleta (i cosiddetti insetti emimetaboli) la larva compie direttamente una muta che la trasforma in un insetto adulto, la cosiddetta immagine o imago. Gli insetti a metamorfosi completa (insetti olometaboli), invece, attraversano prima lo stadio inattivo di pupa, nel quale gli organi della larva subiscono profonde trasformazioni dando infine origine a quelli dell’immagine adulta. Le larve degli insetti emimetaboli hanno spesso una forma già simile a quella adulta, eccetto che per le ali, soprattutto quando conducono uno stile di vita simile a quello dei genitori, come nel caso degli Eterotteri. Le strutture alari si ingrandiscono poi nel corso degli stadi più avanzati. L’evoluzione è tuttavia diversa per quegli insetti emimetaboli in cui larve e adulti hanno stili di vita diversi, come nel caso delle libellule e delle loro larve acquatiche: in questo caso anche la loro forma appare profondamentediversa. Anche negli insetti olometaboli le larve appaiono sempre nettamente diverse dall’immagine adulta. Una caratteristica particolare si osserva infine negli Efemerotteri, considerati i più primitivi tra gli insetti volanti: si tratta degli unici insetti che si sviluppano in imago attraversando prima un ulteriore stadio alato, la cosiddetta sub-immagine (subimago). Questo stadio intermedio che precede l’insetto adulto è già abile al volo, ma ha ancora ali grigiastre e opache, che solo con la successiva, ultima, muta diventano trasparenti come vetro.
Per approfondimenti:
