Insecta

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Insecta
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Insectos
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Abeja melífera
Clasificación científica
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Subfilo: Hexapoda
Clase: Insecta
Linnaeus, 1758
Clados

 (Ver Taxonom√≠a para una clasificaci√≥n detallada)

Los insectos (Insecta), son una clase de animales invertebrados, del filo de los artr√≥podos, caracterizados por presentar un par de antenas, tres pares de patas y dos pares de alas (que, no obstante, pueden reducirse o faltar). La ciencia que estudia los insectos se denomina entomolog√≠a. Su nombre proviene del lat√≠n insectum , calco del griego ŠľĒőĹŌĄőŅőľőĪ, 'cortado en medio'.[1]

Los insectos comprenden el grupo de animales más diverso de la Tierra, con aproximadamente 1 millón especies descritas,[2] más que todos los otros grupos de animales juntos, y con estimaciones de hasta 30 millones de especies no descritas, con lo que, potencialmente, representarían más del 90% de las formas de vida del planeta.[3] Otros estudios más recientes rebajan la cifra de insectos por descubrir a entre 6 y 10 millones.[4] [5]

Los insectos pueden encontrarse en casi todos los ambientes del planeta, aunque s√≥lo un peque√Īo n√ļmero de especies se ha adaptado a la vida en los oc√©anos. Hay aproximadamente 5.000 especies de odonatos (lib√©lulas, caballitos del diablo), 20.000 de ort√≥pteros (saltamontes, grillos), 120.000 de lepid√≥pteros (mariposas y polillas), 120.000 de d√≠pteros (moscas, mosquitos), 82.000 de hem√≠pteros (chinches, pulgones, cigarras), 350.000 de cole√≥pteros (escarabajos, mariquitas), y 110.000 especies de himen√≥pteros (abejas, avispas, hormigas).

Los insectos no sólo presentan una gran diversidad sino que también son increíblemente abundantes. Se estima que hay 200 millones de insectos por cada ser humano. Algunos hormigueros contienen más de 20 millones de individuos. Se calcula que hay 1015 hormigas viviendo sobre la Tierra. En la selva amazónica se estima que hay unas 60.000 especies y 3,2 x 108 individuos por hectárea.

Artr√≥podos terrestres tales como los ciempi√©s, milpi√©s, escorpiones y ara√Īas se confunden a menudo con los insectos debido a que tienen estructuras corporales similares, pero son f√°cilmente diferenciables ya que los insectos presentan tres pares de patas mientras que los escorpiones y ara√Īas tienen cuatro pares y carecen de antenas, y los ciempi√©s y milpi√©s tienen muchos pares de patas.

Contenido

Anatomía externa

El cuerpo de los insectos está formado por tres regiones principales (denominadas tagmas): cabeza, tórax y abdomen, uniformemente recubiertas por un exoesqueleto.

Esquema de un coleóptero en vista dorsal para mostrar la morfología externa de un insecto. Referencias: A: Cabeza, B; Tórax, C: Abdomen; 1: antena, 2: mandíbula; 3: Labro; 4: Palpo maxilar; 5: Clípeo, 6: Frente; 7: Vértex; 8: Pronoto; 9: Escutelo; 10 élitro (= primer par de alas); 11: abdomen; 12: estigma; 13, 14 y 15: patas (pares anterior, medio y posterior).

Exoesqueleto

Véase también: Cutícula (artrópodos)

El exoesqueleto o ectoesqueleto es el esqueleto externo que recubre todo el cuerpo de los insectos y dem√°s artr√≥podos y que tambi√©n se conoce como integumento. En insectos est√° formado por una sucesi√≥n de capas; de adentro hacia afuera √©stas son: la membrana basal, la epidermis o hipodermis y la cut√≠cula; la √ļnica capa celular es la epidermis; el resto no posee c√©lulas y est√° compuesto por algunas de las siguientes sustancias: quitina, artropodina, esclerotina, cera y melanina. El componente r√≠gido, la esclerotina, cumple varios papeles funcionales que incluyen la protecci√≥n mec√°nica del insecto y el apoyo de los m√ļsculos esquel√©ticos, a trav√©s del llamado endoesqueleto; en los insectos terrestres, el exoesqueleto tambi√©n act√ļa como una barrera para evitar la desecaci√≥n o p√©rdida del agua interna. El exoesqueleto apareci√≥ por primera vez en el registro f√≥sil hace unos 550 millones de a√Īos y su evoluci√≥n ha sido cr√≠tica para la radiaci√≥n adaptativa y la conquista de casi todos los nichos ecol√≥gicos del planeta que los artr√≥podos han venido realizando desde el C√°mbrico.

Cabeza

La cabeza es la región anterior del cuerpo, en forma de cápsula, que contiene los ojos, antenas y piezas bucales. La forma de la cabeza varía considerablemente entre los insectos para dar espacio a los órganos sensoriales y a las piezas bucales. La parte externa endurecida o esclerosada de la cabeza se llama cráneo.

La cabeza de los insectos est√° subdividida por suturas en un n√ļmero de escleritos m√°s o menos diferenciados que var√≠an entre los diferentes grupos. T√≠picamente hay una sutura en forma de "Y" invertida, extendi√©ndose a lo largo de la parte dorsal y anterior de la cabeza, bifurc√°ndose por encima del ocelo para formar dos suturas divergentes, las cuales se extienden hacia abajo en los lados anteriores de la cabeza. La parte dorsal de esta sutura (la base de la Y) es llamada sutura coronal y las dos ramas anteriores suturas frontales. Por otra parte, la cabeza de los insectos est√° constituida de una regi√≥n preoral y de una regi√≥n postoral. La regi√≥n preoral contiene los ojos compuestos, ocelos, antenas y √°reas faciales, incluido el labio superior, y la parte postoral contiene las mand√≠bulas, las maxilas y los labios.

Internamente, el exoesqueleto de la cápsula cefálica de los insectos se invagina para formar las ramas del tentorio que sirven como sitios de inserción muscular.

Ojos

Ojos compuestos de un odonato.

La mayor√≠a de los insectos tienen un par de ojos compuestos relativamente grandes, localizados dorso-lateralmente en la cabeza. La superficie de cada ojo compuesto est√° dividida en un cierto n√ļmero de √°reas circulares o hexagonales llamadas facetas u omatidios; cada faceta es una lente de una √ļnica unidad visual. En adici√≥n a los ojos compuestos, la mayor√≠a de los insectos posee tres ojos simples u ocelos localizados en la parte superior de la cabeza, entre los ojos compuestos.

Antenas

Artículo principal: Antena (artrópodos)

Son ap√©ndices m√≥viles multiarticulados. Se presentan en n√ļmero par en los insectos adultos y la mayor√≠a de las larvas. Est√°n formadas por un n√ļmero variable de artejos denominados anten√≥meros o antenitas. El cometido de las antenas es eminentemente sensorial, desempe√Īando varias funciones. La funci√≥n t√°ctil es la principal, gracias a los pelos t√°ctiles que recubren casi todos los anten√≥meros; tambi√©n desempe√Īan una funci√≥n olfativa, proporcionada por √°reas olfativas en forma de placas cribadas de poros microsc√≥picos distribuidas sobre la superficie de algunos anten√≥meros terminales. Tambi√©n poseen una funci√≥n auditiva y a veces una funci√≥n prensora durante la c√≥pula, al sujetar a la hembra. Est√°n formadas por tres partes, siendo las dos primeras √ļnicas y uniarticuladas y la tercera comprende un n√ļmero variable de anten√≥meros y se denominan respectivamente: escapo, pedicelo y flagelo o fun√≠culo.

Piezas bucales

Artículo principal: Piezas bucales

Son piezas móviles que se articulan en la parte inferior de la cabeza, destinadas a la alimentación; trituran, roen o mastican los alimentos sólidos o duros y absorben líquidos o semilíquidos. Las piezas bucales son las siguientes:

  • Labro (labio superior o labio simple). Es un esclerito impar de forma variable con movimientos para arriba y para abajo; es el techo de la boca y se articula con el cl√≠peo. En su parte ventral o interna est√° localizada la epifaringe, que no es una pieza libre, est√° levemente esclerosada; su funci√≥n es gustativa.
  • Mand√≠bulas. Son dos piezas simples, dispuestas lateralmente bajo el labio superior, articuladas, resistentes y esclerosadas. Su funci√≥n es masticar, triturar o lacerar los alimentos. En algunos adultos pueden faltar siendo totalmente ausentes o vestigiales en la totalidad de los lepid√≥pteros y efemer√≥pteros.
  • Maxilas. En n√ļmero de dos, est√°n situadas detr√°s de las mand√≠bulas. Articuladas en la parte lateral inferior a la cabeza, son piezas auxiliares durante la alimentaci√≥n. La hipofaringe es una estructura saliente, localizada sobre el ment√≥n con funci√≥n gustativa. Se asemeja a la lengua. Las maxilas poseen un palpo maxilar cada una.
  • Labio (labium). Estructura impar resultado de la fusi√≥n de dos ap√©ndices situada bajo las maxilas y que representa el suelo de la boca; presenta dos peque√Īos palpos labiales.
Anatom√≠a de un insecto. A.- Cabeza; B.- T√≥rax; C.- Abdomen; 1.- Antena; 2.- ocelo inferior; 3.- Ocelo superior; 4.- Ojo compuesto; 5.- Cerebro; 6.- Prot√≥rax; 7.- Arteria dorsal (aorta); 8.- Tr√°queas; 9.- Mesot√≥rax; 10.- Metat√≥rax; 11.- Alas anteriores; 12.- Alas posteriores; 13.- Est√≥mago; 14.- Coraz√≥n; 15.- Ovarios; 16.- Intestino; 17.- Ano; 18.- Vagina; 19.- Cadena ganglionar ventral; 20.- Tubos de Malpighi; 21.- Tars√≥mero; 22.- U√Īa; 23.- Tarso; 24.- Tibia; 25.- F√©mur; 26.- Troc√°nter; 27.- Buche; 28.- Ganglio tor√°cico; 29.- Coxas; 30.- Gl√°ndula salival; 31.- Collar periesof√°gico; 32.- Piezas bucales; de izquierda a derecha: labro, mand√≠bulas, maxilas y labio.

Tipos principales de aparatos bucales

El aparato bucal de los insectos se ha ido modificando en varios grupos para adaptarse a la ingestión de diferentes tipos de alimentos y por diferentes métodos. Aquí se citan los tipos más diferenciados e interesantes, escogidos para ilustrar las diversas formas adoptadas por partes homólogas, y los diferentes usos a que pueden ser aplicadas. Existen muchos otros tipos, gran cantidad de los cuales representan estados intermedios entre algunos de los aquí citados.

  • Tipo masticador. En este tipo de aparato bucal los ap√©ndices son esencialmente las mand√≠bulas, las maxilas y el labio. Las mand√≠bulas cortan y trituran los alimentos s√≥lidos y las maxilas y el labio los empujan hacia el es√≥fago. El aparato bucal de tipo masticador es el m√°s generalizado entre los insectos y, a partir del mismo, se han desarrollado los otros tipos (ver figura abajo a la derecha). Este punto de vista se sustenta en dos clases de pruebas importantes. En primer lugar, este aparato bucal es el m√°s semejante en su estructura al de los miri√°podos que son los parientes m√°s cercanos de los insectos. En segundo lugar, el aparato bucal masticador se encuentra en casi todos los √≥rdenes de insectos como los ort√≥pteros, los cole√≥pteros y las larvas de lepid√≥pteros.
Radiación adaptativa de las piezas bucales de los insectos. A: tipo masticador, B: tipo cortador-chupador, C: en espiritrompa, D: tipo picador-suctor. a:antena, c: ojo compuesto
lr (rojo): labro, md (verde): mandíbulas, mx (amarillo): maxilas, lb (azul): labio, hp (azul oscuro): hipofaringe.
  • Tipo cortador-chupador. Este tipo de aparato bucal se encuentra en los t√°banos (Diptera Tabanidae) y algunos otros d√≠pteros, las mand√≠bulas se presentan en forma de hojas afiladas y las maxilas en forma de largos estiletes sonda. Ambas cortan y desgarran el tegumento de los mam√≠feros, haciendo fluir la sangre de la herida. Esta sangre es recogida por la protuberancia esponjosa del labio y conducida al extremo de la hipofaringe. La hipo y la epifaringe se ajustan para formar un tubo a trav√©s del cual la sangre es aspirada hacia el es√≥fago.
  • Tipo chupador. Un gran n√ļmero de moscas no picadoras, entre ellas la mosca dom√©stica, tienen este tipo de aparato bucal adaptado s√≥lo para la ingesti√≥n de alimentos l√≠quidos o f√°cilmente solubles en saliva. Este tipo es el m√°s similar al cortador chupador, pero las mand√≠bulas y las maxilas no son funcionales, y las partes restantes forman una prob√≥scide con un √°pice en forma de esponja (denominado labelo). Esta se introduce en los alimentos l√≠quidos que son conducidos hacia el canal alimenticio por diminutos canales capilares existentes en la superficie del labelo. El canal alimenticio tambi√©n est√° formado por la trabaz√≥n alargada de la hipo y epifaringe que forman un tubo hacia el es√≥fago. Las moscas y otros insectos con este tipo de aparato bucal pueden ingerir tambi√©n alimentos s√≥lidos como el az√ļcar. Para ello, arrojan sobre el alimento una gota de saliva, que lo disuelve, y luego la soluci√≥n es succionada hacia la boca.
  • Tipo masticador-lamedor. Este tipo de aparato bucal, adaptado a la absorci√≥n de l√≠quidos, se encuentra en las abejas y avispas, ejemplificado por la abeja com√ļn. Las mand√≠bulas y el labro son de tipo masticador y las emplean para sujetar las presas y para amasar la cera u otros tipos de materiales con que construyen sus nidos. Las maxilas y el labio forman una serie de estructuras deprimidas y alargadas de las cuales una de ellas forma un √≥rgano extensible acanalado. Este √ļltimo se emplea como una sonda para llegar a los profundos nectarios de las flores. Las otras leng√ľetas de las maxilas y el labio forman una serie de canales por los que desciende la saliva y asciende el alimento.
  • Tipo picador-chupador. El aparato bucal de muchos grupos de insectos est√° modificado para taladrar tejidos y chupar jugos. Entre ellos los hem√≠pteros (pulgones, chinches, cochinillas, chicharritas), predadores de muchas clases, piojos y pulgas que chupan la sangre de mam√≠feros y aves. En este tipo de aparato bucal, el labro, las mand√≠bulas y las maxilas son delgados y largos, y se re√ļnen para formar una delicada aguja hueca. El labio forma una vaina robusta que mantiene r√≠gida esta aguja. La totalidad del √≥rgano se llama pico. Para alimentarse, el insecto aprieta la totalidad del pico contra el hospedador, inserta de esta forma la aguja en el interior de los tejidos del mismo y chupa sus jugos a trav√©s de la aguja hasta el interior del es√≥fago.
  • Tipo tubo de sif√≥n. Los lepid√≥pteros adultos se alimentan de n√©ctar y otros alimentos l√≠quidos. √Čstos son succionados por medio de una larga prob√≥scide (espiritrompa) compuesta solamente por un tubo que desemboca en el es√≥fago.

Tórax

El tórax es la región media del cuerpo y contiene las patas y las alas (en algunos insectos adultos no hay alas y en muchos insectos inmaduros y en algunos adultos no hay patas). El tórax está compuesto de tres segmentos, protórax, mesotórax, y metatórax, cada segmento torácico tiene típicamente un par de patas y meso y metatórax un par de las alas cada uno (cuando están presentes); cuando hay un solo par de alas, están situadas en el mesotórax, excepto en los estrepsípteros que solo conservan las alas metatorácicas; el protórax nunca tiene alas.

El t√≥rax est√° unido a la cabeza por una regi√≥n del cuello, membranosa, el cerviz. Hay generalmente uno o dos escleritos peque√Īos en cada lado del cuello, los cuales ligan la cabeza con el prot√≥rax.

Cada segmento torácico está compuesto de cuatro grupos de escleritos. El noto dorsalmente, las pleuras lateralmente y el esternón ventralmente. Cualquier esclerito torácico puede ser localizado en un segmento particular por el uso de prefijos apropiados: pro-, meso- y meta-. Por ejemplo, el noto del protórax es llamado pronoto.

Los notos del mesotórax y metatórax están frecuentemente subdivididos por suturas en dos o más escleritos cada uno. La pleura es un segmento portador de alas, forma un proceso alar-pleural que sirve como sostén para el movimiento del ala.

En cada lado del tórax hay dos aberturas en forma de hendiduras, una entre el protórax y el mesotórax y la otra entre el meso y el metatórax. Estas son los estigmas, o sea las aberturas externas del sistema traqueal.

Patas

Pata de un insecto
1: Coxa; 2: Troc√°nter; 3: F√©mur; 4: Tibia; 5: Tarso (5a-e: tars√≥meros); 6: U√Īa.

Consisten típicamente en los segmentos siguientes:

  • Coxa, segmento basal
  • Troc√°nter, segmento peque√Īo, (raramente dos segmentos), siguiendo a la coxa
  • F√©mur, primer segmento largo de la pata
  • Tibia, es el segmento largo de la pata
  • Tarsos, una serie de peque√Īos segmentos (tars√≥meros) despu√©s de la tibia. El n√ļmero de segmentos tarsales en los insectos diferentes var√≠a de uno a cinco. El √ļltimo segmento tarsal generalmente contiene un par de garras o u√Īas y frecuentemente uno o m√°s estructuras en formas de almohada, entre o en la base de las u√Īas. Una almohada o l√≥bulo entre las u√Īas es generalmente llamada arolium y almohadas localizadas en la base de las u√Īas son llamadas pulvillos.

Alas

Anatom√≠a del movimiento alar; a: alas; b: articulaciones de las alas; c: m√ļsculos transversales; d: m√ļsculos longitudinales.

Las alas de los insectos son evaginaciones de la pared del cuerpo localizadas dorso-lateralmente entre los notos y las pleuras. La base del ala es membranosa, esto hace posible el movimiento del ala.

Las alas de los insectos var√≠an en n√ļmero, tama√Īo, forma, textura, nerviaci√≥n, y en la posici√≥n en que son mantenidas en reposo. La mayor√≠a de los insectos adultos tienen dos pares de alas, situadas en el meso y metat√≥rax; algunos, como los d√≠pteros, tienen un solo par (siempre situado en el mesot√≥rax salvo en estreps√≠pteros que las poseen en el metat√≥rax) y algunos no poseen alas (por ejemplo, formas √°pteras de los pulgones, hormigas obreras, pulgas, etc.).

En la mayor√≠a de los insectos las alas son membranosas y pueden contener peque√Īos pelos o escamas; en algunos insectos las alas anteriores son engrosadas, cori√°ceas o duras y en forma de vaina, esa estructura es conocida como √©litro (en los cole√≥pteros). Las chinches tienen el primer par de alas engrosado en su base; a este tipo de alas se les llama hemi√©litros. Las langostas, grillos, cucarachas, entre otros insectos primitivos tienen el primer par de alas angosto y con la consistencia de un pergamino; √©stas reciben el nombre de tegminas. Las alas membranosas de los insectos son usadas para volar, aqu√©llas endurecidas como es el caso de los √©litros, hemi√©litros, tegminas, cuando plegadas sirven de protecci√≥n al segundo par de alas que es delicado por ser membranoso y tambi√©n al abdomen. Las alas son tambi√©n importantes para producir ciertos sonidos, para dispersar olores y, por su dise√Īo, tienen importancia en el camuflaje y el mimetismo.

La mayoría de los insectos son capaces de doblar las alas sobre el abdomen cuando están en reposo, pero los grupos más primitivos, como libélulas y efímeras, no pueden hacerlo y mantienen las alas extendidas para afuera, o reunidas encima del cuerpo.

Algunos insectos como grillos y langostas machos, son capaces de producir un sonido característico con las alas friccionando las dos alas anteriores entre sí, o las alas anteriores con las patas posteriores.

Muchos insectos como las moscas y abejas, mueven las alas tan rápidamente que se produce un zumbido. El zumbido, por su frecuencia sonora, es un caracter específico y en insectos como los mosquitos o zancudos hembras, es un elemento usado por las hembras para atraer a los machos que vuelan en un enjambre.

Los insectos son los √ļnicos invertebrados capaces de volar. En el Carbon√≠fero, algunas Meganeura (un grupo relacionado con las lib√©lulas actuales) ten√≠an una envergadura de 75 cm.; la aparici√≥n de insectos gigantes parece tener una relaci√≥n directa con el contenido de ox√≠geno de la atm√≥sfera, que en aquella √©poca era del 35%, comparado con el 21% actual; el sistema traqueal de los insectos limita su tama√Īo, de modo que elevadas concentraciones de ox√≠geno permitieron tama√Īos mayores.[6] Los mayores insectos voladores actuales, como algunas mariposas nocturnas (Attacus atlas, Thysania agrippina) son mucho menores.

Adem√°s del vuelo activo, muchos peque√Īos insectos son tambi√©n dispersados por el viento. √Čste es el caso de los pulgones que a menudo son transportados largas distancias por las corrientes de aire.[7]

Abdomen

Artículo principal: Abdomen (artrópodos)

El abdomen de los insectos posee t√≠picamente 11 segmentos, pero el √ļltimo est√° muy reducido, de modo que el n√ļmero de segmentos raramente parece ser m√°s de 10. Los segmentos genitales pueden contener estructuras asociadas con las aberturas externas de los conductos genitales; en el macho estas estructuras se relacionan con la c√≥pula y la transferencia de esperma a la hembra; y en las hembras est√°n relacionados con la oviposici√≥n.

En el extremo del abdomen puede haber apéndices, los cuales surgen del segmento 10 y son los cercos, que son de valor taxonómico.

Anatomía interna

Aparato digestivo

Artículo principal: Aparato digestivo (insectos)

El aparato digestivo de los insectos es un tubo, generalmente algo enrollado que se extiende desde la boca al ano. Se divide en tres regiones: el estomodeo, el mesenterón y el proctodeo. Algunas porciones están ensanchadas, sirviendo de almacenaje, por ejemplo el Buche. Separando estas regiones hay válvulas y esfínteres que regulan el paso del alimento de una a otra. Hay también una serie de glándulas que desembocan en el tubo digestivo y que ayudan a la digestión.

Aparato respiratorio

Artículo principal: Tráquea (artrópodos)

El aparato respiratorio de los insectos está compuesto por tráqueas, una serie de tubos vacíos muy ramificados que en su conjunto forman el sistema traqueal; los gases respiratorios circulan a través de él. Las tráqueas se abren al exterior a través de los estigmas o espiráculos, en principio un par en cada segmento corporal; luego van reduciendo progresivamente su diámetro hasta convertirse en traqueolas que penetran en los tejidos y aportan oxígeno a las células. En la respiración traqueal el transporte de gases respiratorios es totalmente independiente del aparato circulatorio por lo que, a diferencia de los vertebrados, el fluido circulatorio (hemolinfa) no almacena oxígeno.

Aparato circulatorio

Como en los dem√°s artr√≥podos, la circulaci√≥n es abierta y lagunar, y en los insectos est√° simplificada. El l√≠quido circulatorio es la hemolinfa que llena la cavidad general del cuerpo que por esta raz√≥n se denomina hemocele que est√° subdividida en tres senos (peric√°rdico, perivisceral y perineural). El coraz√≥n se sit√ļa en posici√≥n dorsal en el abdomen dentro del seno peric√°rdico; tiene una v√°lvula en cada met√°mero que delimita varios compartimentos o ventr√≠culos, cada uno de ellos con un par de orificios u ostiolos por los que penetra la hemolinfa cuando el coraz√≥n se dilata (di√°stole). El coraz√≥n se prolonga hacia adelante en la arteria aorta por la que sale la hemolinfa cuando el coraz√≥n se contrae (s√≠stole); suele ramificarse para distribuir la hemolinfa a la regi√≥n cef√°lica. Pueden existir √≥rganos puls√°tiles accesorios en diferentes partes del cuerpo, que act√ļan como corazones accesorios que aseguran la llegada de la hemolinfa a los puntos m√°s distales (antenas, patas).

Aparato excretor

Artículo principal: Tubos de Malpighi

El aparato excretor de los insectos est√° constituido por los tubos de Malpighi. Son tubos ciegos que flotan en el hemocele, de donde captan los productos residuales y desembocan en la parte final del tubo digestivo donde son evacuados y eliminados con las heces. Son capaces de reabsorber agua y electrolitos, con lo que juegan un importante papel en el equilibrio h√≠drico y osm√≥tico. Su n√ļmero oscila entre cuatro a m√°s de cien. Los insectos son uricot√©licos, es decir, excretan principalmente √°cido √ļrico. Excepcionalmente, los tubos de Malpighi se modifican en gl√°ndulas productoras de seda u √≥rganos productores de luz.

Algunos insectos poseen √≥rganos excretores adicionales e independientes del tubo digestivo, como las gl√°ndulas labiales o maxilares, y los ri√Īones de acumulaci√≥n (cuerpos peric√°rdicos, nefrocitos dispersos por el hemocele, oenocitos epid√©rmicos y c√©lulas del urato).

Sistema nervioso

Artículo principal: Sistema nervioso (insectos)

El sistema nervioso consta del cerebro y de una cadena ventral de nervios. El cerebro está en la cabeza, se subdivide en protocerebro, deutocerebro y tritocerebro y en el ganglio subesofágico. Todos están conectados por comisuras nerviosas. La cadena nerviosa es como una escalera de cuerdas con pares de ganglios que corresponden a cada segmento del cuerpo del insecto. Además hay órganos sensoriales: antenas para la olfacción, ojos compuestos y simples, órganos auditivos, mecanorreceptores, quimiorreceptores, etc.

Percepción

Muchos insectos poseen √≥rganos muy refinados de percepci√≥n; en algunos casos sus sentidos pueden percibir cosas fuera del rango de percepci√≥n de los sentidos de los humanos. Por ejemplo, las abejas pueden ver en el espectro ultravioleta y captar los patrones de polarizaci√≥n de la luz, y ciertas polillas macho tienen un sentido especializado del olfato que las ayuda a detectar las feromonas de las hembras a muchos kil√≥metros de distancia; las hormigas pueden seguir en la oscuridad los rastros olorosos dejadas por sus compa√Īeras.

Debido al peque√Īo tama√Īo y la simplicidad de su sistema nervioso, el procesamiento que puedan hacer de las percepciones es muy limitado. Por ejemplo, en general se acepta que la visi√≥n de los insectos ofrece muy baja resoluci√≥n de los detalles, especialmente a grandes distancias.

Por otra parte son capaces de dar respuestas sorprendentemente rápidas ante estímulos específicos. Por ejemplo, el reflejo de correr de las cucarachas al percibir en sus cercos posteriores cualquier movimiento de aire que delata la presencia de un peligro a su alrededor, o el reflejo de las moscas y libélulas durante el vuelo de esquivar obstáculos a alta velocidad.

Reproducción

Plecópteros apareándose.
Artículo principal: Aparato reproductivo (insectos)

La mayoría de las especies de insectos tienen sexos separados, morfológicamente diferenciados entre sí, y deben aparearse para reproducirse. No obstante, además de este tipo de reproducción sexual, existen especies que pueden reproducirse sin aparearse e, incluso, éste puede ser el proceso típico de reproducción en varias de ellas. Estas especies se denominan partenogenéticas y su tipo de reproducción es eminentemente asexual. Este mecanismo de reproducción está bastante distribuida en la mayoría de los órdenes de apterigotos. Aunque todavía mucho menos frecuente, existen especies de insectos que son hermafroditas, es decir, llevan los dos sexos funcionales en el mismo individuo (como por ejemplo Icerya purchasi y Perla marginata).

Un buen ejemplo de especie partenogen√©tica es el insecto palo (Dixppus morosus). Los machos en esta especie son sumamente escasos y las hembras comienzan a poner huevos no fertilizados en cuanto maduran. Estos huevos se desarrollan y abren con normalidad, dando origen a nuevas hembras. De este modo una generaci√≥n de hembras, gen√©ticamente id√©ntica a la anterior, sucede a otra ininterrumpidamente. Este tipo de partenog√©nesis, en la cual los √≥vulos se producen sin reducci√≥n del n√ļmero cromos√≥mico (sin meiosis) y las hembras dan origen a m√°s hembras, se denomina partenog√©nesis telit√≥quica y es el mecanismo usual de reproducci√≥n entre los √°fidos.

De un modo algo diferente, una abeja reina (Apis mellifera) puede poner huevos fertilizados (diploides) de los que surgen hembras, y huevos sin fecundar (haploides) de los que surgir√°n machos (los z√°nganos). En este caso, en el que la partenog√©nesis se produce a partir de √≥vulos que han surgido por meiosis por lo que hay reducci√≥n del n√ļmero cromos√≥mico, la partenog√©nesis se denomina arrenot√≥quica. Este sistema de determinaci√≥n de sexo en el que las hembras son diploides y los machos son haploides se denomina haplodiploid√≠a. El mismo combina la reproducci√≥n sexual y asexual de un modo adaptativo y se halla bastante distribuido entre los himen√≥pteros.

La mayoría de las especies de insectos ponen huevos (son ovíparas). No obstante, hay casos en los que las hembras paren a sus crías, como por ejemplo en los áfidos. Los ejemplos de viviparidad, si bien escasos, son también muy diversos. En algunos casos el huevo se abre inmediatamente antes de ser puesto; en otros, como en la mosca tse-tse, se desarrolla dentro del cuerpo de la madre y la cría no nace sino hasta el estado de pupa. En algunos insectos parásitos (Strepsiptera, himenópteros parásitos) un solo huevo puesto del modo acostumbrado se divide repetidamente hasta alcanzar una progenie de hasta 2.000 individuos, de igual genotipo y sexo, fenómeno conocido como poliembrionía. Las larvas poliembriónicas son a menudo caníbales, por lo que se logran establecer pocos adultos.

Un m√©todo muy singular de reproducci√≥n es el proceso conocido como paidog√©nesis. Las larvas de Miastor metraloas, por ejemplo, pueden reproducirse por s√≠ mismas a partir de huevos no fertilizados existentes en el interior de una gran larva viva. Las nuevas larvas crecen como par√°sitos en el cuerpo de su semejante y cuando se hallan maduras para emerger, la larva original muere. Las cr√≠as repiten el proceso, de modo que el n√ļmero de larvas contin√ļa incrementando, hasta que se transforman en insectos adultos.[8] [9]

Los huevos pueden ser colocados solitarios o en grupos, a veces dentro de una estructura protectora llamada ooteca. La forma y el tama√Īo de los huevos son tan variados como los insectos que los ponen. Los huevos de las mariposas, por ejemplo, suelen presentar intrincados dibujos, con una superficie cubierta de numerosos realces y nerviaciones. Muchos insectos ponen sus huevos en las ra√≠ces, o en los brotes y tejidos tiernos de las plantas, o dentro de los granos de los cereales e incluso, dentro de otros animales. El lugar donde los insectos deponen los huevos, si bien variado, no es de ning√ļn modo aleatorio. El objetivo de escoger cuidadosamente el lugar de la puesta es siempre el mismo: poner los huevos en el lugar d√≥nde las larvas reci√©n nacidas est√©n rodeadas de alimento.

En la mayor√≠a de los insectos la vida reproductiva de una hembra es muy breve y todos los huevos producidos son puestos en r√°pida sucesi√≥n en un lapso muy corto. No obstante, en algunas otras especies, especialmente en los denominados insectos sociales como abejas, hormigas y termitas, la vida reproductora de una hembra dura hasta tres a√Īos. Se calcula que la reina de las termitas, por ejemplo, pone un huevo cada dos segundos, d√≠a y noche, durante un per√≠odo de 10 a√Īos. Como en la comunidad es el √ļnico adulto procreador, la poblaci√≥n del termitero decrecer√≠a r√°pidamente sin ese ritmo de fertilidad.[8]

Diferentes estadios del desarrollo postembrionario de un himenóptero.

Metamorfosis

Artículo principal: Metamorfosis (biología)

La metamorfosis es un proceso de desarrollo postembrionario mediante el cual los insectos alcanzan su fase adulta (imago), durante la cual llegan a la madurez sexual y en los pterigotos se desarrollan las alas. De acuerdo al tipo de metamorfosis que experimentan los insectos se clasifican en:

  • Amet√°bolos: los juveniles no se diferencian de los adultos salvo por la madurez sexual y el tama√Īo.
  • Hemimet√°bolos: metamorfosis gradual en la cual las tecas alares y los √≥rganos sexuales se van desarrollando poco a poco, si bien las diferentes fases juveniles son semejantes entre s√≠ y el adulto, los cambios en la √ļltima muda son m√°s marcados (e.g. aparici√≥n de alas); los juveniles se llaman ninfa y no existe estado de pupa.
  • Holomet√°bolos: metamorfosis completa (huevo, larva, pupa e imago), en la cual los tejidos del adulto se originan a partir de grupos especiales de c√©lulas llamadas discos imaginales, durante una fase del ciclo de vida conocida como pupa.
Las larvas de los lepidópteros consumen grandes cantidades de hojas. En la imagen se observa a la larva de Macrothylacia rubi devorando una hoja.

Ecología

Alimentación

El régimen alimenticio de los insectos es sumamente variado. A grandes rasgos pueden diferenciarse los siguientes:

  • Fit√≥fagos. Se alimentan de todo tipo de productos vegetales y muchas veces causan plagas en los cultivos; destacan los comedores de hojas (fil√≥fagos, como muchas orugas de lepid√≥pteros, ort√≥pteros y cole√≥pteros crisom√©lidos) y madera donde excavan galer√≠as (xil√≥fagos, cortic√≠colas, lign√≠colas, como las carcomas); tambi√©n los hay gran√≠voros (comen grano y otras semillas, como muchos gorgojos) o carp√≥filos que comen polen y n√©ctar y poseen piezas bucales especializadas para tal fin (himen√≥pteros, lepid√≥pteros). Otros comen frutos (larvas de lepid√≥pteros, d√≠pteros y cole√≥pteros) o ra√≠ces (riz√≥fagos), y muchos hem√≠pteros se alimentan de la savia, para lo que disponen de un aparato bucal en forma de estilete que perfora los tejidos vegetales. Diversas especies de d√≠pteros y cole√≥pteros son micet√≥fagos y viven sobre hongos, aliment√°ndose de sus hifas y esporas.
Carabus auratus devorando una lombriz.
  • Zo√≥fagos. Los carn√≠voros pueden alimentarse de presas vivas que ellos mismos capturan (depredadores, como los odonatos o los cole√≥pteros car√°bidos) o bien de sus fluidos, como la sangre (hemat√≥fagos, como d√≠pteros, hem√≠pteros). En esta categor√≠a debe tambi√©n contemplarse los par√°sitos, tanto ectopar√°sitos, que se alimentan desde el exterior (pulgas, chinches), como los endopar√°sitos, que penetran en el interior de sus hospedadores (estreps√≠pteros, algunos himen√≥pteros). Cabe destacar tambi√©n algunas especies con reg√≠menes particulares, como Aethina tumida, peque√Īo escarabajo que se alimentan de cera y produce graves destrozos en las colmenas (aethinosis), los cole√≥pteros derm√©stidos que comen queratina (plumas, pelo, lana, cuernos) o las larvas de lepid√≥pteros que devoran telas.
  • Omn√≠voros. Tienen un r√©gimen alimentario variado, tomando todo tipo de productos vegetales y animales.
  • Sapr√≥fagos o descomponedores. Se alimentan de materia org√°nica, animal o vegetal, en descomposici√≥n. Entre ellos destacan los necr√≥fagos, que descomponen cad√°veres, los saproxil√≥fagos que comen madera en descomposici√≥n, y los copr√≥fagos que reciclan los excrementos.

Relaciones interespecíficas

Véase también: Interacción biológica
Hormiga cuidando de sus pulgones.

Los insectos establecen relaciones muy diversas con otros organismos, que act√ļan como hospedadores, para conseguir un beneficio. Dependiendo del tipo de relaci√≥n, pueden distinguirse varios niveles de asociaci√≥n, aunque muchas veces el l√≠mite entre ellos es dif√≠cil de establecer.

Los insectos comensales aprovechan el alimento sobrante o las descamaciones, mudas, excrementos, etc.; de su hospedador, al que no perjudican. Los hormigueros y termiteros alojan muchos insectos comensales, donde en general se alimentan de la comida almacenada; se denominan, respectivamente, mirmecófilos y termitófilos. Los insectos foleófilos viven en madrigueras de mamíferos y los nidícolas en nidos de aves, siendo a veces difícil de precisar si se trata de comensales o de parásitos.

El mutualismo, en que dos especies obtienen beneficio mutuo de su relación, está también presente entre los insectos; muchas hormigas apacientan pulgones, a los que defienden de otros insectos y obtiene a cambio un líquido azucarado que los pulgones segregan. Algunas hormigas y termitas crían hongos en sus nidos, de los que se alimentan; los hongos encuentran un ambiente estable y protegido para su desarrollo. La polinización puede también considerarse como mutualismo entre insectos y vegetales.

Muchos insectos poseen protozoos, bacterias y hongos simbiontes en el tubo digestivo, tubos de Malpighi, gónadas, hemocele, etc.; los simbiontes les facilitan la digestión de la celulosa o de la sangre y les proporcionan nutrientes esenciales para su desarrollo, hasta el punto que no pueden vivir sin ellos.

Una ladilla, ectopar√°sito de los humanos.

El parasitismo está también muy extendido entre los insectos; en este caso, el hospedador sale perjudicado por el parásito, que puede considerarse como un depredador muy especializado. Los ectoparásitos viven fuera del hospedador y generalmente son hematófagos (se alimentan de sangre) o dermatófagos (se alimentan de la piel); hay grupos enteros de insectos que son ectoparásitos (pulgas, piojos, chinches); cabe destacar también los parásitos sociales, en que especies de himenópteros sociales no tienen obreras y se hacen adoptar por otras especies coloniales o reclutan esclavos entre las obreras de otras especies (hormigas esclavistas). Los endoparásitos viven dentro del cuerpo de sus hospedadores donde se alimentan de sus órganos o líquidos internos; es un fenómeno corriente entre las larvas de ciertos dípteros, coleópteros y estrepsípteros y de muchos himenópteros. El hiperparasitismo se da cuando un insecto parasita a otro insecto que a su vez es parásito. Estas relaciones tienen gran importancia en la regulación de las poblaciones de insectos y se utilizan en el control biológico de plagas.

Estrategias defensivas

Un insecto hoja (Phasmatodea).

La reacci√≥n m√°s com√ļn frente a un peligro es la huida. Algunos insectos se defienden produciendo secreciones repugnatorias (malolientes, irritantes, etc., como muchos cole√≥pteros y ort√≥pteros), mediante actitudes intimidatorias (como las mantis que levantan sus patas delanteras y muestran sus alas posteriores de colores llamativos) o inmovilizaci√≥n refleja. Otros inoculan substancias t√≥xicas mediante sus piezas bucales (hem√≠pteros) u ovipositores modificados para tal fin (himen√≥pteros). Algunas larvas de lepid√≥pteros poseen pelos urticantes que se clavan en la boca de sus enemigos. Algunos lepid√≥pteros, ort√≥pteros y cole√≥pteros acumulan en sus tejidos sustancias t√≥xicas, generalmente procedentes de su alimentaci√≥n.[10]

¬ŅAvispa o mosca? Un Syrphidae (d√≠ptero inofensivo) que parece una avispa

Muchos insectos t√≥xicos o picadores poseen coloraciones vistosas y llamativas que advierten a sus depredadores potenciales de su peligrosidad; este fen√≥meno es conocido como aposematismo, y es una estrategia que maximiza la efectividad de los mecanismos defensivos, ya que muchos animales aprenden que tal combinaci√≥n de color les produjo una experiencia desagradable y tienden a evitar repetirla. A este respecto, cabe destacar que muchos insectos inofensivos se parecen en forma, color o comportamiento a insectos peligrosos, con lo que enga√Īan a sus depredadores, que los evitan (por ejemplo, d√≠pteros, lepid√≥pteros y cole√≥pteros que parecen avispas); este fen√≥meno se denomina mimetismo m√ľlleriano y est√° muy extendido entre los insectos.

Los insectos son los maestros indiscutibles de la cripsis, adaptaci√≥n que consiste pasar inadvertido a los sentidos de otros animales. Son extraordinarias las morfolog√≠as que imitan objetos del entorno, como en los Phasmatodea (insecto palo e insecto hoja) y algunos ort√≥pteros y lepid√≥pteros que se asemejan tambi√©n a hojas. Muchos insectos imitan los colores de su entorno (homocrom√≠a), lo que se acompa√Īa con frecuencia de una inmovilizaci√≥n refleja ante situaciones de peligro.

Importancia de los insectos para el ser humano

Un himenóptero cargado de polen.
Anopheles stephensi chupando sangre.
Larvas de escarabajo de la patata devorando una hoja.
Madera da√Īada por un escol√≠tido o escarabajo de la corteza.

Los insectos constituyen una de las clases de animales que m√°s interrelacionados se hallan con las actividades humanas. Desde los insectos √ļtiles que nos proveen miel o seda hasta los insectos que son venenosos o transmisores de enfermedades mortales, existe un sinn√ļmero de especies que se hallan directa o indirectamente asociadas al ser humano.[8]

Insectos polinizadores

Artículo principal: Polinizador

Desde hace millones de a√Īos que las plantas con flor y los insectos han iniciado una asociaci√≥n sumamente estrecha que ha determinado un mecanismo de coevoluci√≥n muy singular. Las plantas, por su condici√≥n de organismos s√©siles, necesitan que sus gametos masculinos (los granos de polen) sean transportados de una planta a otra para que pueda ocurrir la polinizaci√≥n y, por ende, la generaci√≥n de nuevos descendientes. En much√≠simas especies de plantas (las que se denominan entom√≥filas, o "amantes de los insectos") pertenecientes a muy diversas familias este transporte est√° a cargo de diversas especies de insectos. La planta necesita atraer a los insectos a sus flores para que √©stos se cubran de granos de polen, los que m√°s tarde ser√°n transportados a otras plantas. Para atraerlos hacen uso de una cantidad de mecanismos, entre ellos la forma de la corola, el color de los p√©talos o t√©palos y la fragancia de sus flores, si bien el m√°s importante de todos ellos es el alimento que pueden proveerles: el n√©ctar, utilizado como "recompensa" por su funci√≥n. La extrema diversidad de tipos, colores y aromas de flores que pueden apreciarse en las angiospermas se debe, justamente, a la necesidad de atraer diferentes especies de insectos polinizadores. La funci√≥n de polinizaci√≥n de los insectos se utiliza en agricultura ya que permite la producci√≥n de muchos cultivos, entre ellos el girasol, muchas especies hort√≠colas y frutales.

Plagas de los granos almacenados

Las hembras de muchas especies de insectos (como por ejemplo los gorgojos) perforan los granos de cereales (trigo, maíz, arroz, cebada, entre otros) y leguminosas (garbanzos, porotos, por ejemplo) para depositar en ellos sus huevos. Luego de un período de incubación de algunos días, nacen las larvas que inmediatamente comienzan a alimentarse del endosperma y del embrión de las semillas, causando cuantiosas pérdidas económicas.[11]

Insectos que transmiten enfermedades

Muchas especies de insectos hemat√≥fagos (esto es, que se alimentan de sangre) son vectores de enfermedades infecciosas graves para el ser humano, tales como el paludismo (transmitida por los mosquitos del g√©nero Anopheles), la enfermedad de Chagas (transmitida por la familia Reduviidae), la enfermedad del sue√Īo o tripanosomiasis africana (cuyo vector es la mosca tse-tse), la fiebre amarilla y el dengue (el mosquito Stegomyia aegypti), tifus (transmitido por las piojos, pulgas y garrapatas), peste bub√≥nica (pulgas de las ratas), leishmaniosis (mosquitos Phlebotomus), filariasis y elefantiasis (mosquitos Anopheles, Culex, Stegomyia, Mansonia), etc.[12]

Plagas para la agricultura

Desde los or√≠genes de la agricultura los insectos han venido ocasionando perjuicios graves a los cultivos. Existen aproximadamente 5.000 especies de insectos (ejemplo, las larvas de muchas especies de lepid√≥pteros o los adultos de los ort√≥pteros) que se alimentan tanto de las hojas, como de los tallos, ra√≠ces, flores y frutos de las especies cultivadas. Los da√Īos que ocasionan pueden ser indirectos (disminuci√≥n de la superficie fotosint√©tica, reducci√≥n de la capacidad de extracci√≥n de agua y nutrientes del suelo) como directos (p√©rdida de flores que van a dar frutos o los mismos frutos). Adem√°s, muchas especies (tales como los √°fidos) se alimentan de la savia de las plantas (un perjuicio directo ya que extraen los nutrientes que deber√≠an dirigirse a las hojas y frutos) y tambi√©n transmiten un sinn√ļmero de enfermedades, particularmente virosis que tienden a deprimir a√ļn m√°s los rendimientos potenciales de los cultivos. Algunas de las plagas m√°s devastadoras han sido la filoxera (vid) y el escarabajo de la patata, sin olvidar las plagas de langostas que peri√≥dicamente asolan muchos pa√≠ses africanos[8]

Plagas de la madera y los bosques

La producci√≥n y recolecci√≥n de madera no es m√°s que una cosecha a largo plazo y, debido a los a√Īos en que esta "cosecha" tarda en madurar, se halla expuesta durante mucho tiempo a numerosos peligros, de los que el m√°s serio es el ataque de los insectos. Durante sus crecimiento los √°rboles son atacados por dos grandes grupos de insectos: los que atacan el follaje y los que perforan la corteza o la madera. Los primeros suelen ser larvas de mariposas e himen√≥pteros. El segundo grupo est√° constituido por insectos perforadores, en su mayor√≠a larvas de cole√≥pteros, como los bupr√©stidos, an√≥bidos, bostr√≠quidos, ceramb√≠cidos y escol√≠tidos. Los m√°s da√Īinos de los insectos que atacan la madera, sin embargo, son las termitas.[8]

Insectos como alimento

Gusanos de maguey en un restaurante en Polanco, ciudad de México.
Artículo principal: Entomofagia

En Europa se sabe que los romanos y los griegos ten√≠an costumbres entomof√°gicas, e incluso Arist√≥teles hace menci√≥n del uso culinario de las cigarras. Se sabe que los romanos com√≠an Lucanus cervus.[13] No obstante, hoy en occidente la sola idea de comer insectos causa repugnancia, si bien la degustaci√≥n de otros artr√≥podos, como la langosta de mar, se considera un manjar. Sin embargo, en otras regiones del globo los insectos sirven como alimento para algunos grupos humanos (costumbre denominada entomofagia) y para algunos animales dom√©sticos (peces, por ejemplo). Esas regiones del mundo incluyen a √Āfrica, Asia, Australia y Am√©rica Latina.[14] Algunos is√≥pteros son ingeridos en Angola, ciertas especies de orugas en Camer√ļn, una especie de hormiga llamada coloquialmente ¬ęhormiga culona¬Ľ (Atta laevigata) es asimismo ingerida en el departamento de Santander (Colombia) y en Congo ciertas especies de insectos son muy apreciadas por su alto contenido proteico, grasas, niacina y riboflavina.[15]

Insectos como medicina

La utilización de insectos y de sus productos como remedio para usos terapéuticos se conoce como entomoterapia; se trata de un sistema médico tradicional en el cual están también involucradas prácticas como amuletos, hechizos, etc.

Desde tiempos inmemoriales los insectos y algunos productos extra√≠dos de ellos se han usado como medicinas en muchas culturas alrededor del mundo. El papiro Ebers, un tratado m√©dico egipcio datado del siglo XVI antes de Cristo contienen varios remedios obtenidos de insectos y ara√Īas. El gusano de seda ha sido usado en medicina tradicional china desde hace por lo menos 3.000 a√Īos; las larvas de las moscas de la carne (Calliphoridae) han sido apreciadas desde hace siglos para la curaci√≥n de heridas infectadas. Muchas especies se usan vivas, cocidas, molidas, en infusi√≥n, pomadas y ung√ľentos, tanto en medicina preventiva como curativa, as√≠ como en rituales m√°gico-religiosos destinados a mantener o mejorar la salud del paciente.[16]

Los insectos son utilizados especialmente para el tratamiento de afecciones respiratorias, renales, hepáticas, estomacales, cardícas, endocrinas, neuronales, circulatorias, dermatológicas, oftalmológicas, pancreáticas, del aparato reproductor, etc.[16]

Seg√ļn Medeiros et. al.[16] estos son algunos ejemplos del uso de insectos como medicinas: Las hormigas son √ļtiles para aliviar numerosas afecciones, como el asma, bronquitis, ci√°tica, cefalea, faringitis, tuberculosis escorbuto, gota, par√°lisis, reumatismo, lepra y verrugas. Las moscas comunes (Musca domestica) aplastadas se usan para eliminar los for√ļnculos inmaduros y para tratar la calvicie. El aceite obtenido de las larvas del cole√≥ptero Melolontha vulgaris se ha usado t√≥picamente en rasgu√Īos y heridas y como tratamiento para el reumatismo, y los adultos embebidos en vino se creen √ļtiles para tratar la anemia. Las cucarachas cocidas o molidas con aceite se han empleado en el tratamiento de la epilepsia y el dolor de o√≠do, las tijeretas para curar la otitis y las cigarras fritas en las dolencias de la vejiga urinaria. La miel de Apis mellifera se usaba durante las Cruzadas para tratar dolencias del est√≥mago, de la piel y de los ojos. La chinche de cama Cimex lectularius para tratar la obstrucci√≥n de las v√≠as urinarias y la fiebre cuaternaria. El cole√≥ptero Lytta vesicatoria se ha usado tradicionalmente de forma t√≥pica como vesicante y para tratar la alopecia y, por v√≠a oral, se ha prescrito como diur√©tico y contra la incontinencia urinaria; durante la Edad Media fue el afrodis√≠aco por excelencia por su acci√≥n sobre el aparato urogenital que, entre otros efectos, produce priapismo (erecci√≥n espont√°nea del pene).

Se sabe que los insectos son especialmente hábiles en la síntesis de compuestos químicos (feromonas, substancias repugantorias, venenos, toxinas) y en secuestro de tóxicos de las plantas que son luego acumulados, concentrados y/o transformados; además, dada su enorme diversidad genética, cabe suponer que encierran valiosos compuestos farmacológicamente activos; no obstante la investigación farmacológica moderna ha prestado poca atención a este inagotable potencial.

Desventajas de los insectos para el ser humano

La gigantesca batalla que el hombre libra contra sus diminutos enemigos. Desde su origen, la humanidad ha sido afectada, directa o indirectamente, por los insectos. Al transcurrir los siglos y evolucionar el hombre, estos peque√Īos seres lo han hecho tambi√©n, convirti√©ndose en sus competidores m√°s eficientes y poniendo a prueba la habilidad de aqu√©l para sobrevivir. Los insectos hicieron su aparici√≥n en la Tierra hace aproximadamente 300 millones de a√Īos, mientras que el hombre es tan joven que apenas cuenta con un mill√≥n de a√Īos. En la actualidad, las tres cuartas partes de todos los animales vivientes son insectos; se conocen aproximadamente m√°s de un mill√≥n de especies, pero a√ļn quedan muchas por descubrirse y clasificarse. De esta cifra, se calcula que menos del uno por ciento de las especies son perjudiciales para el hombre y sus pertenencias: los cultivos, los animales dom√©sticos, los granos almacenados, etc. Este n√ļmero relativamente peque√Īo de especies nocivas resulta, sin embargo, de mucha importancia econ√≥mica cuando se considera su gran habilidad para adaptarse, la capacidad de reproducirse r√°pidamente en muy corto tiempo y su gran poder de dispersi√≥n; factores todos ellos que influyen para que los insectos desarrollen poblaciones enormes, que afectan a la salud del hombre y compiten con √©l para arrebatarle lo que necesita y desea. A t√≠tulo de ejemplo, se puede citar que una hembra de la mosca dom√©stica (Mosca dom√©stica L.), eficaz diseminadora de g√©rmenes pat√≥genos, en condiciones favorables y en el paso de s√≥lo tres semanas ha completado su ciclo de huevo adulto y, en s√≥lo nueve generaciones (m√°s o menos seis meses), considerando que no haya mortalidad, sus descendientes dan lugar a la fant√°stica cifra de 324,000,000,000,000 (324 billones) de individuos. Asimismo, se ha estimado que la descendencia de una pareja del ‚Äú picudo del algodonero‚ÄĚ (Anthonomus grandis Boheman) es aproximadamente de 13 millones de seres en una estaci√≥n, suficientes para destruir muchos campos de ese cultivo. La lucha contra los insectos nocivos ha evolucionado desde la recolecci√≥n manual, que a√ļn se practica en algunos lugares, hasta m√©todos tan modernos como la aplicaci√≥n a√©rea de insecticidas, el desarrollo de variedades predadoras resistentes, el uso de enemigos naturales, la liberaci√≥n de insectos sexualmente est√©riles y el establecimiento de cuarentenas y reglas de limiten la introducci√≥n o dispersi√≥n de plagas. Tales m√©todos de lucha se pueden agrupar de la siguiente manera: a) Culturales; b) Por medio de insecticidas; c) Biol√≥gicos ; y d) Preventivos y cuarentenas. [17]

Medios culturales

La lucha cultural incluye las pr√°cticas rutinarias o espor√°dicas usadas consciente o inconscientemente, que destruyen mec√°nicamente los insectos perjudiciales o evitan su da√Īo. Conociendo el agricultor las plagas y sus h√°bitos, puede destruir buen n√ļmero de ellas, a trav√©s de las pr√°cticas que sigue para la preparaci√≥n de su terreno. Muchos de los estados de desarrollo de los insectos nocivos a los diversos cultivos se efect√ļan en el suelo; de esta manera el agricultor, a medida que barbecha, rastrea, ara y cultiva su terreno, saca muchas de esas delicadas especies a la superficie, dej√°ndolas expuestas a la voracidad de los p√°jaros y a la acci√≥n del sol o de otros agentes desfavorables para su desarrollo. Los riegos por inundaci√≥n son tambi√©n efectivos contra los insectos que viven en el suelo.

Por medio de insecticidas

La lucha contra los insectos por medio de sustancias qu√≠micas data, por lo menos, desde Homerc (1,000 antes de C.) el cual ya hablaba de usar el azufre como fumigante para combatir las plagas. Los romanos llegaron a utilizar el veratro, planta de la familia de las lili√°ceas, para destruir ratas o insectos. Hacia el a√Īo 900 despu√©s de C., los chinos usaban el ars√©nico contra las plagas que da√Īaban sus jardines y fueron ellos quienes descubrieron las propiedades t√≥xicas de las ra√≠ces de la leguminosa Derris elliptica (Roxb). Antes de 1,800, los persas descubrieron las propiedades t√≥xicas del piretro. Este insecticida de origen vegetal que a√ļn tiene mucha importancia, se prepara pulverizando o extrayendo el principio t√≥xico de las flores de la planta Crysanthemun cinerariaefoliu, (Trev) de la familia de las compuestas. El progreso de la industria de los insecticidas en el mundo fue lento hasta el redescubrimiento, en 1939, por el qu√≠mico suizo Muller, del famoso DDT, sintetizado por primera vez por el qu√≠mico alem√°n Zeidler, en 1874.

Medio biológicos

Entre los m√©todos biol√≥gicos figuran los encaminados a la reducci√≥n o supresi√≥n de los insectos nocivos por medio del incremento artificial de sus enemigos naturales o por introducci√≥n y fomento de √©stos. Los enemigos naturales pueden ser animales, como protozoarios, nematodos y otros insectos, o pat√≥genos, como hongos, bacterias y virus. Este medio de lucha se ha extendido recientemente, y en la actualidad abarca tanto al desarrollo de plantas resistentes al ataque de las plagas como ‚Äúprincipio de autodestrucci√≥n‚ÄĚ de los insectos que se constituyen en plagas. Est√° dedic√°ndose mucha atenci√≥n a este procedimiento y se llevan a cabo estudios en las diversas partes del mundo, en los siguientes aspectos: 1. Desarrollo y diseminaci√≥n de sustancias qu√≠micas u otros agentes que provoquen esterilidad sexual, aunque no afecten e otra forma la vida del insecto. 2. Producci√≥n y liberaci√≥n de individuos que posean genes letales que act√ļen durante el desarrollo del insecto. 3. Liberaci√≥n de insectos que distribuyen agentes pat√≥genos espec√≠ficos a ellos mismos. 4. Distribuci√≥n de preparados hormonales que interfieran en el desarrollo del insecto y 5. Producci√≥n y liberaci√≥n de insectos que han sido esterilizados sexualmente por medio de radiaciones gama. Este √ļltimo m√©todo ha sido utilizado con gran √©xito en la lucha contra la ‚Äúmosca de las heridas‚ÄĚ en la isla de Curazao y en Florida (E.U.) regiones de las cuales ha sido erradicado este insecto, que tanto da√Īo causa al ganado.

Medios preventivos y cuarentenas

En este apartado se consideran incluidas las actividades por medio de las cuales se restringe la introducci√≥n y dispersi√≥n de los insectos nocivos. A tal fin, los diversos pa√≠ses han establecido leyes que regulan el tratamiento, manejo y tr√°fico de semillas, plantas, animales y productos derivados. A causa del mayor movimiento comercial y tur√≠stico y de la rapidez de los transportes modernos, existen muchas m√°s oportunidades para la introducci√≥n de insectos en √°reas en las que puede prosperar y convertirse en plagas. Esto implica que un mayor n√ļmero de inspectores, bien adiestrados y que cuenten con los elementos t√©cnicos necesarios, han de ejercer en cada pa√≠s estrecha vigilancia, cuidando de aplicar con rigor las normas dictadas y de establecer las leyes de cuarentena respectivas, Para que las cuarentenas sean efectivas, deben estar basadas en estudios que determinen la distribuci√≥n geogr√°fica, veh√≠culos de transmisi√≥n y biolog√≠a del insecto. Se comprende que las cuarentenas pueden ser de car√°cter internacional, nacional o de ambos. Las de car√°cter internacional tienen por objeto impedir la introducci√≥n de plagas de un pa√≠s a otro, las dom√©sticas tratan de evitar la dispersi√≥n de insectos nocivos dentro del pa√≠s. Con objeto de dar una idea de la importancia que tienen estas medidas preventivas y del trabajo que implican, baste citar que en 1960 el servicio de cuarentena de los E.U. inspeccion√≥ 139,000 aviones, 60,000 barcos, 83,000 embarques de plantas y sus derivados y varios millones de veh√≠culos provenientes de M√©xico y del Canad√°. [18]

Récords

Se considera que los insectos m√°s grandes son los cole√≥pteros del g√©nero Goliathus por su tama√Īo de adulto y su peso de larva, unos 100 g. El m√°s largo es Phobaeticus chani, midiendo 567 mm y el m√°s peque√Īo es el himen√≥ptero Dicopomorpha echmepterygis de apenas 139 ¬Ķm.

El insecto de mayor tama√Īo que haya existido fue Meganeura, un protodonato (similares a las lib√©lulas actuales), con la envergadura de un √°guila (75 cm), que vivi√≥ en el Carbon√≠fero hace m√°s de 300 millones de a√Īos.

Registro fósil

Coleóptero fósil.
Insectos incluidos en √°mbar.

Los primeros hex√°podos conocidos son el col√©mbolo Rhyniella y el insecto Rhyniognatha, que datan del Dev√≥nico Inferior (hace unos 400 millones de a√Īos); el primero es una especie bastante derivada y parecida a los actuales Isotomidae y Neanuridae; no est√° clara la posici√≥n de Rhyniognatha, aunque posee unas mand√≠bulas dic√≥ndilas similares a las de los monuros, tisanuros y pterigotos. Tambi√©n de Dev√≥nico inferior son los restos de un arqueognato, Gaspea palaeoentognatha.[19]

Pero la diversificaci√≥n inicial de los insectos debi√≥ ocurrir mucho antes, tal vez en el Sil√ļrico; las alas fosilizadas m√°s antiguas son del Carbon√≠fero pero, dado que hay indicios de que Rhyniognatha pudo tener alas, la radiaci√≥n de los insectos alados (Pterygota) debi√≥ ocurrir en el Dev√≥nico.[20] [21]

Los primeros pterigotas (insectos alados) aparecieron en los inicios del Carbonífero. En el Carbonífero medio existían ya numerosos insectos, perfectamente diferenciados en al menos 11 órdenes entre los que destacan los Palaeodictyoptera†, Diaphanopterodea† y Megasecoptera†, que recuerdan a los odonatos actuales y que en algunos casos alcanzaron envergaduras de 75 cm, y los Ephemeroptera que llegaron a alcanzar los 45 cm de envergadura y de los que existen representantes actuales, mucho menores.[19]

Del Carbonífero superior data el primer hallazgo de un insecto holometábolo; se trata de una larva eruciforme (en forma de oruga) de tipo mecopteroide-himenopteroide.[22]

Durante el Carbon√≠fero superior y el P√©rmico inferior aparecen en el registro f√≥sil grandes artr√≥podos terrestres (protodonatos de m√°s de 70 cm de envergadura, ara√Īas de m√°s de 50 cm y miri√°podos de m√°s de 1 m).[19] Este hecho se explica, seg√ļn Graham et al.,[23] porque en aquella √©poca, los niveles de ox√≠geno atmosf√©rico eran muy superiores a los actuales (del orden del 35% frente al 21% actual); este valor tan alto favoreci√≥ el gigantismo de los artr√≥podos, al poder incrementar la dimensi√≥n de su sistema traqueal.

A lo largo del Pérmico se produjo una progresiva desertización, lo que condujo a importantes cambios en la flora y en la fauna. Los grandes bosques de licopodios se redujeron y fueron reemplazados por gimnospermas; los insectos sufrieron una rápida evolución y se diversificaron mucho. Así, a finales del Paleozoico existían ya 27 órdenes y tuvo lugar la radiación de los insectos holometábolos y la extinción de los paleodictiópteros.[19]

Durante el Mesozoico aparecieron nuevos √≥rdenes como los d√≠pteros, tisan√≥pteros, odonatos en sentido estricto, himen√≥pteros, is√≥pteros, matodeos, etc., pero tambi√©n se extinguieron √≥rdenes paleozoicos (protodonatos, paraplec√≥pteros, miom√≥pteros, etc.). La gran radiaci√≥n de los insectos modernos empez√≥ en el Tri√°sico; durante el Jur√°sico aparecen algunas de las familias actuales, y en el Cret√°cico, la mayor√≠a de las familias modernas ya exist√≠an. Hace 100 millones de a√Īos, la organizaci√≥n tr√≥fica de los insectos estaba ya bien definida, antes de que las angiospermas aparecieran en el registro f√≥sil.[24]

Los insectos se vieron poco afectados por la extinción masiva del Cretácico-Terciario (la que extinguió a los dinosaurios y a otras muchas criaturas); así, la entomofauna del Cenozoico está compuesta principalmente por las familias actuales, al igual que hace 100 m.a. Desde el Jurásico, solo una familia se ha extinguido, los protelitrópteros.[24]

Reducción de volumen

Los insectos alcanzaron su m√°ximo tama√Īo en el Carbon√≠fero Superior y el P√©rmico Inferior (hace unos 300 millones de a√Īos), debido a que en estos periodos el contenido de ox√≠geno en la atm√≥sfera era muy superior al actual (un 35% frente al 21% de hoy) y dado que su aparato respiratorio es un sistema de tubos vac√≠os que recorren todo el cuerpo (sistema traqueal). Si el tama√Īo del animal aumenta mucho, el aire tiene dificultades en difundirse libremente y llegar a oxigenar todos los √≥rganos internos; al haber m√°s concentraci√≥n de ox√≠geno en el aire puede aumentarse el tama√Īo corporal, ya que, aunque llegue poco √©ste contiene una proporci√≥n mayor de ox√≠geno.[19]

Taxonomía

Los insectos son la clase de organismos con mayor riqueza de especies en el planeta (ver Tabla 1). La clasificaci√≥n de los insectos, como se puede esperar de un grupo tan vasto y diverso, es intrincada y var√≠a seg√ļn los autores, distando mucho de ser definitiva.


Tabla 1. N√ļmero de especies de insectos descritas en los 4 √≥rdenes que incluyen mayor riqueza de especies seg√ļn diferentes autores (tomado de WCMC, 1992).[25]
√ďrdenes Southwoood (1978) Arnett (1985) May (1988) Brusca & Brusca (2005)[26]
Cole√≥pteros 350 000 290 000 300 000 350 000
D√≠pteros 120 000 98 500 85 000 150 000
Himen√≥pteros 100 000 103 000 110 000 125 000
Lepid√≥pteros 120 000 112 000 110 000 120 000


En la siguiente lista, de corte tradicional, se han se√Īalado con un asterisco las agrupaciones que probablemente sean parafil√©ticas, y por tanto, sin valor taxon√≥mico:

Un tisanuro.

(Subclase) Apterygota*. Son un grupo parafil√©tico que incluye a los insectos m√°s primitivos que en el curso de la evoluci√≥n nunca han estado provistos de alas ni experimentan metamorfosis (son amet√°bolos). Aparte de estas dos caracter√≠sticas, claramente plesiom√≥rficas, no comparten ning√ļn car√°cter derivado (apomorf√≠a) que justifique la existencia de este grupo como entidad taxon√≥mica. Los grupos parafil√©ticos de esta √≠ndole no son aceptados por la actual taxonom√≠a clad√≠stica.

√ďrdenes

Subclase: Pterygota (del griego pterigotos, alado) es el nombre que recibe el grupo de los insectos alados, los miembros del cual se caracterizan por presentar alas en los segmentos tor√°cico segundo (mesot√≥rax) y tercero (metat√≥rax). La presencia de alas siempre va acompa√Īada de un refuerzo del exoesqueleto (esclerotizaci√≥n) en esos segmentos tor√°cicos, los cuales usualmente se encuentran unidos formando la estructura conocida como Pterotorax. Pueden tener desde una metamorfosis simple a una compleja.

Un odonato.
M√°ntidos apare√°ndose.
Un ortóptero.
  • (Infraclase): Palaeoptera* (del griego palaeos, "antiguo" y pteron, "ala") es el grupo donde han sido tradicionalmente incluidos los insectos alados m√°s primitivos. La mayor√≠a est√°n extinguidos y se caracterizan porque no pueden plegar las alas sobre el abdomen y por ser hemimet√°bolos (metamorfosis incompleta).
√ďrdenes
  • Infraclase: Neoptera (del griego neos, nuevo y pteros alas; "alas nuevas") son una agrupaci√≥n taxon√≥mica que a aqu√©llos insectos alados, que pueden abatir las alas sobre el abdomen.
  • (Superorden): Exopterygota*, incluye los insectos ne√≥pteros con metamorfosis simple o incompleta (hemimet√°bolos).
√ďrdenes
Un himenóptero.
  • Superorden: Endopterygota, incluye a todos los insectos con metamorfosis completa (holomet√°bolos). Sin duda agrupa a los √≥rdenes con mayor n√ļmero de especies.
√ďrdenes

Filogenia

Con la aparición de los primeros estudios basados en datos moleculares y análisis combinados de datos morfológicos y moleculares, parece que la antigua polémica sobre monofilia y polifilia de los artrópodos ha quedado superada, ya que todos ellos corroboran que los artrópodos son un grupo monofilético en el que incluyen también los tardígrados (el clado se ha dado en llamar panartrópodos); la mayoría también proponen la existencia del clado mandibulados. No obstante, han surgido nuevas controversias, sobre todo alrededor de dos hipótesis alternativas mutuamente excluyentes que están siendo debatidas en numerosos artículos sobre filogenia y evolución de artrópodos: atelocerados (miriápodos + hexápodos) (Wheeler)[27] (cladograma A) versus Pancrustáceos (Crustáceos + Hexápodos) (Giribert & Ribera)[28] (cladograma B):

En lo que respecta a la filogenia interna de los insectos, el siguiente cladograma muestra las relaciones entre los diferentes grupos y las probables agrupaciones monofiléticas (basado en Tree of Life, Insecta y muy simplificado):

Insecta
Archaeognatha

Machiloidea


Dicondylia

Thysanura


Pterygota


Ephemeroptera



Odonata


Neoptera
_____

Plecoptera



Embiidina



Phasmida



Orthoptera



Mantophasmatodea



Zoraptera



Dictyoptera



Dermaptera



Grylloblattodea




Psocodea



Thysanoptera



Hemiptera



Endopterygota








Nótese como Apterygota (Archaeognatha + Thysanura), Palaeoptera (Ephemeroptera + Odonata) y Exopterygota (Plecoptera → Grylloblattodea) aparecen como probables grupos parafiléticos.

Véase también

Referencias

  1. ‚ÜĎ Diccionario m√©dico-biol√≥gico, hist√≥rico y etimol√≥gico
  2. ‚ÜĎ Chapman, A. D., 2009. Numbers of Living Species in Australia and the World, 2nd edition. Australian Biodiversity Information Services ISBN (online) 9780642568618
  3. ‚ÜĎ Erwin, Terry L. (1982). ¬ęTropical forests: their richness in Coleoptera and other arthropod species¬Ľ. Coleopt. Bull. 36:  pp. 74‚Äď75. 
  4. ‚ÜĎ Erwin, Terry L. (1997). Biodiversity at its utmost: Tropical Forest Beetles. pp. 27‚Äď40.  En: Reaka-Kudla, M. L., D. E. Wilson & E. O. Wilson (eds.). Biodiversity II. Joseph Henry Press, Washington, D.C.. 
  5. ‚ÜĎ Vojtech Novotny, Yves Basset, Scott E. Miller, George D. Weiblen, Birgitta Bremer, Lukas Cizek & Pavel Drozd (2002). ¬ęLow host specificity of herbivorous insects in a tropical forest¬Ľ. Nature 416:  pp. 841‚Äď844. doi:10.1038/416841a. 
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  8. ‚ÜĎ a b c d e Newman, L.H. 1971. El mundo de los insectos. Biblioteca B√°sica Salvat, Salvat Editores, Espa√Īa.
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  18. ‚ÜĎ NUEVA ENCICLOPEDIA TEMATICA. TOMO 3. INSECTOS, REPTILES Y AVES.EDITORIAL CUMBRE, S.A. MEXICO, D.F
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  26. ‚ÜĎ Error en la cita: El elemento <ref> no es v√°lido; pues no hay una referencia con texto llamada Brusca
  27. ‚ÜĎ Wheeler, W. C., 1998. Sampling, grounplans, total evidence and the systematics of arthropods. En: R. A. Fortey & R. H. Thomas (eds.): Arthropod Relationships: 87-96. Chapman & Hall, London
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Bibliografía

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  • Aburame, S. 2009. Insects and humans, Fire Editions, Konoha.

Enlaces externos

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  • insectńÉ ‚ÄĒ INS√ČCTńā, insecte, s.f. (La pl.) ClasńÉ care cuprinde mici animale nevertebrate din √ģncrengńÉtura artropodelor, cu corpul format din segmente diferenŇ£iate √ģn cap, torace Ňüi abdomen, cu trei perechi de picioare articulate, respir√Ęnd prin trahee sau… ‚Ķ   Dic»õionar Rom√Ęn

  • Insecta ‚ÄĒ In*sec ta, n. pl. [NL. See {Insect}.] 1. (Zo[ o]l.) One of the classes of Arthropoda, including those that have one pair of antenn[ae], three pairs of mouth organs, and breathe air by means of trache[ae], opening by spiracles along the sides of… ‚Ķ   The Collaborative International Dictionary of English

  • INSECTA ‚ÄĒ non in cibis solum apud varias gentes, ut fuci, formicae, pediculi, vermes, limaces etc. quae omnia Lex Iudaeis, ut immunda, prohibuit, nisi quod mellis et certae locustarum speciei usum iis concessit: Sed et in Deorum numero fu√™re, ut de… ‚Ķ   Hofmann J. Lexicon universale

  • Insecta ‚ÄĒ Insecta, Insekten, Hexapoda, Kerbtiere, √ľber 1 Mio. beschriebene Arten umfassende Klasse der ‚áí Antennata; artenreichste Klasse des Tierreichs. Der K√∂rper ist stets in Kopf (Caput), dreigliedrigen Thorax (Pro , Meso , Metathorax) sowie ein prim√§r… ‚Ķ   Deutsch w√∂rterbuch der biologie

  • Insecta ‚ÄĒ Insecte Wikip√©dia ‚Ķ   Wikip√©dia en Fran√ßais

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  • Insecta ‚ÄĒ noun insects; about five sixths of all known animal species ‚ÄĘ Syn: ‚ÜĎclass Insecta, ‚ÜĎHexapoda, ‚ÜĎclass Hexapoda ‚ÄĘ Hypernyms: ‚ÜĎclass ‚ÄĘ Member Holonyms: ‚ÜĎArthropoda, ‚ÜĎphylum Ar ‚Ķ   Useful english dictionary

  • Insecta ‚ÄĒ ‚Ķ   –í–ł–ļ–ł–Ņ–Ķ–ī–ł—Ź

  • Insecta ‚ÄĒ –°–ľ. insects ‚Ķ   Dictionary of invertebrate zoology

  • Insecta ‚ÄĒ /in sek teuh/, n. the class comprising the insects. [1570 80; < NL, L, pl. of insectum INSECT] * * * ‚Ķ   Universalium


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