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Alas Artículo principal: Alas de los insectos Anatomía del movimiento alar; a: alas; b: articulaciones de las alas; c: músculos transversales; d: músculos 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 varían en número, tamaño, forma, textura, nerviación, y en la posición en que son mantenidas en reposo. La mayoría de los insectos adultos tienen dos pares de alas, situadas en el meso y metatórax; algunos, como los dípteros, tienen un solo par (siempre situado en el mesotórax salvo en estrepsípteros que las poseen en el metatórax) y algunos no poseen alas (por ejemplo, formas ápteras de los pulgones, hormigas obreras, pulgas, etc.). En la mayoría de los insectos las alas son membranosas y pueden contener pequeños pelos o escamas; en algunos insectos las alas anteriores son engrosadas, coriáceas o duras y en forma de vaina, esa estructura es conocida como élitro (en los coleópteros). Las chinches tienen el primer par de alas engrosado en su base; a este tipo de alas se les llama hemiélitros. Las langostas, grillos, cucarachas, entre otros insectos primitivos tienen el primer par de alas angosto y con la consistencia de un pergamino; éstas reciben el nombre de tegminas. Las alas membranosas de los insectos son usadas para volar, aquéllas endurecidas como es el caso de los élitros, hemiélitros, tegminas, cuando plegadas sirven de protección al segundo par de alas que es delicado por ser membranoso y también al abdomen. Las alas son también importantes para producir ciertos sonidos, para dispersar olores y, por su diseño, 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 carácter 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 únicos invertebrados capaces de volar. En el Carbonífero, algunas Meganeura (un grupo relacionado con las libélulas actuales) tenían una envergadura de 75 cm.; la aparición de insectos gigantes parece tener una relación directa con el contenido de oxígeno de la atmósfera, que en aquella época era del 35%, comparado con el 21% actual; el sistema traqueal de los insectos limita su tamaño, de modo que elevadas concentraciones de oxígeno permitieron tamaños mayores. 7 Los mayores insectos voladores actuales, como algunas mariposas nocturnas ( Attacus atlas , Thysania agrippina ) son mucho menores. Además del vuelo activo, muchos pequeños insectos son también dispersados por el viento. Éste es el caso de los pulgones que a menudo son transportados largas distancias por las corrientes de aire. 8
Abdomen
Artículo principal: Abdomen (artrópodos) El abdomen de los insectos posee típicamente 11 segmentos, pero el último está muy reducido, de modo que el número de segmentos raramente parece ser más 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 cópula y la transferencia de esperma a la hembra; y en las hembras están relacionados con la oviposición. 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 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
Debido al pequeño tamaño 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 visión de los insectos ofrece muy baja resolución 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. Ooteca de Mantodea. 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 partenogenética 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 generación de hembras, genéticamente idéntica a la anterior, sucede a otra ininterrumpidamente. Este tipo de partenogénesis, en la cual los óvulos se producen sin reducción del número cromosómico (sin meiosis) y las hembras dan origen a más hembras, se denomina partenogénesis telitóquica y es el mecanismo usual de reproducción entre los áfidos. 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 surgirán machos (los zánganos). En este caso, en el que la partenogénesis se produce a partir de óvulos que han surgido por meiosis por lo que hay reducción del número cromosómico, la partenogénesis se denomina arrenotóquica. Este sistema de determinación de sexo en el que las hembras son diploides y los machos son haploides se denomina haplodiploidía. El mismo combina la reproducción sexual y asexual de un modo adaptativo y se halla bastante distribuido entre los himenópteros. 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 método muy singular de reproducción es el proceso conocido como paidogénesis. Las larvas de Miastor metraloas , por ejemplo, pueden reproducirse por sí mismas a partir de huevos no fertilizados existentes en el interior de una gran larva viva. Las nuevas larvas crecen como parásitos en el cuerpo de su semejante y cuando se hallan maduras para emerger, la larva original muere. Las crías repiten el proceso, de modo que el número de larvas continúa incrementando, hasta que se transforman en insectos adultos. 9 10 Los huevos pueden ser colocados solitarios o en grupos, a veces dentro de una estructura protectora llamada ooteca. La forma y el tamaño 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 raíces, 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 ningún modo aleatorio. El objetivo de escoger cuidadosamente el lugar de la puesta es siempre el mismo: poner los huevos en el lugar dónde las larvas recién nacidas estén rodeadas de alimento. En la mayoría de los insectos la vida reproductiva de una hembra es muy breve y todos los huevos producidos son puestos en rápida sucesión 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 años. Se calcula que la reina de las termitas, por ejemplo, pone un huevo cada dos segundos, día y noche, durante un período de 10 años. Como en la comunidad es el único adulto procreador, la población del
Diferentes estadios del desarrollo postembrionario de un himenóptero. 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:
- Ametábolos: los juveniles no se diferencian de los adultos salvo por la madurez sexual y el tamaño.
- Hemimetábolos: metamorfosis gradual en la cual las tecas alares y los órganos sexuales se van desarrollando poco a poco, si bien las diferentes fases juveniles son semejantes entre sí y el adulto, los cambios en la última muda son más marcados (e.g. aparición de alas); los juveniles se llaman ninfa y no existe estado de pupa.
- Holometábolos: metamorfosis completa (huevo, larva, pupa y adulto), en la cual los tejidos del adulto se originan a partir de grupos especiales de células 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:
- Fitófagos. Se alimentan de todo tipo de productos vegetales y muchas veces causan plagas en los cultivos; destacan los comedores de hojas (filófagos, como muchas orugas de lepidópteros, ortópteros y coleópteros crisomélidos) y madera donde excavan galerías (xilófagos, corticícolas, lignícolas, como las carcomas); también los hay granívoros (comen grano y otras semillas, como muchos gorgojos) o carpófilos que comen polen y néctar y poseen piezas bucales especializadas para tal fin (himenópteros, lepidópteros). Otros comen frutos (larvas de lepidópteros, dípteros y coleópteros) o raíces (rizófagos), y muchos hemípteros 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 dípteros y coleópteros son micetófagos y viven sobre hongos, alimentándose de sus hifas y esporas.
distinguirse varios niveles de asociación, aunque muchas veces el límite entre ellos es difícil 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, ectoparásito 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 reacción más común frente a un peligro es la huida. Algunos insectos se defienden produciendo secreciones repugnatorias (malolientes, irritantes, etc., como muchos coleópteros y ortópteros), mediante actitudes intimidatorias (como las mantis que levantan sus patas delanteras y muestran sus alas posteriores de colores llamativos) o inmovilización refleja. Otros inoculan substancias tóxicas mediante sus piezas bucales (hemípteros) u ovipositores modificados para tal fin (himenópteros). Algunas larvas de lepidópteros poseen pelos urticantes que se clavan en la boca de sus enemigos. Algunos lepidópteros, ortópteros y coleópteros acumulan en sus tejidos sustancias tóxicas, generalmente procedentes de su alimentación. 11 ¿Avispa o mosca? Un Syrphidae (díptero inofensivo) que parece una avispa Muchos insectos tóxicos o picadores poseen coloraciones vistosas y llamativas que advierten a sus depredadores potenciales de su peligrosidad; este fenómeno es conocido como aposematismo, y es una estrategia que maximiza la efectividad de los mecanismos defensivos, ya que muchos animales aprenden que tal combinación 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 engañan a sus depredadores, que los evitan (por ejemplo, dípteros, lepidópteros y coleópteros
Madera dañada por un escolítido o escarabajo de la corteza. Los insectos constituyen una de las clases de animales que más interrelacionados se hallan con las actividades humanas. Desde los insectos útiles que nos proveen miel o seda hasta los insectos que son venenosos o transmisores de enfermedades mortales, existe un sinnúmero de especies que se hallan directa o indirectamente asociadas al ser humano. 9
Insectos polinizadores
Artículo principal: Polinizador Desde hace millones de años que las plantas con flor y los insectos han iniciado una asociación sumamente estrecha que ha determinado un mecanismo de coevolución muy singular. Las plantas, por su condición de organismos sésiles, necesitan que sus gametos masculinos (los granos de polen) sean transportados de una planta a otra para que pueda ocurrir la polinización y, por ende, la generación de nuevos descendientes. En muchísimas especies de plantas (las que se denominan entomófilas, o "amantes de los insectos") pertenecientes a muy diversas familias este transporte está a cargo de diversas especies de insectos. La planta necesita atraer a los insectos a sus flores para que éstos se cubran de granos de polen, los que más tarde serán transportados a otras plantas. Para atraerlos hacen uso de una cantidad de mecanismos, entre ellos la forma de la corola, el color de los pétalos o tépalos y la fragancia de sus flores, si bien el más importante de todos ellos es el alimento que pueden proveerles: el néctar, utilizado como "recompensa" por su función. 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 función de polinización de los insectos se utiliza en agricultura ya que permite la producción de muchos cultivos, entre ellos el girasol, muchas especies hortícolas 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. 12
Insectos que transmiten enfermedades
Muchas especies de insectos hematófagos (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 género Anopheles ), la enfermedad de Chagas (transmitida por la familia Reduviidae ), la enfermedad del sueño 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 bubónica (pulgas de las ratas), leishmaniosis (mosquitos Phlebotomus ), filariasis y elefantiasis (mosquitos Anopheles , Culex , Stegomyia , Mansonia ), etc. 13
Plagas para la agricultura
Desde los orígenes 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 lepidópteros o los adultos de los ortópteros) que se alimentan tanto de las hojas, como de los tallos, raíces, flores y frutos de las especies cultivadas. Los daños que ocasionan pueden ser indirectos (disminución de la superficie fotosintética, reducción de la capacidad de extracción de agua y nutrientes del suelo) como directos (pérdida de flores que van a dar frutos o los mismos frutos). Además, muchas especies (tales como los áfidos) se alimentan de la savia de las plantas (un perjuicio directo ya que extraen los nutrientes que deberían dirigirse a las hojas y frutos) y también transmiten un sinnúmero de enfermedades, particularmente virosis que tienden a deprimir aún más los rendimientos potenciales de los cultivos. Algunas de las plagas más devastadoras han sido la filoxera (vid) y el escarabajo de la patata, sin olvidar las plagas de langostas que periódicamente asolan muchos países africanos 9
Plagas de la madera y los bosques
La producción y recolección de madera no es más que una cosecha a largo plazo y, debido a los años en que esta "cosecha" tarda en madurar, se halla expuesta durante mucho tiempo a numerosos peligros, de los que el más serio es el ataque de los insectos. Durante su crecimiento los árboles 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 himenópteros. El segundo grupo está constituido por insectos perforadores, en su mayoría larvas de coleópteros, como los bupréstidos, anóbidos, bostríquidos, cerambícidos y escolítidos. Los más dañinos de los insectos que atacan la madera, sin embargo, son las termitas. 9
Insectos como alimento
Gusanos de maguey en un restaurante en Polanco, ciudad de México.
vulgaris se ha usado tópicamente en rasguños y heridas y como tratamiento para el reumatismo, y los adultos embebidos en vino se creen útiles para tratar la anemia. Las cucarachas cocidas o molidas con aceite se han empleado en el tratamiento de la epilepsia y el dolor de oído, 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 estómago, de la piel y de los ojos. La chinche de cama Cimex lectularius para tratar la obstrucción de las vías urinarias y la fiebre cuaternaria. El coleóptero Lytta vesicatoria se ha usado tradicionalmente de forma tópica como vesicante y para tratar la alopecia y, por vía oral, se ha prescrito como diurético y contra la incontinencia urinaria; durante la Edad Media fue el afrodisíaco por excelencia por su acción sobre el aparato urogenital que, entre otros efectos, produce priapismo (erección espontánea 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 pequeños seres lo han hecho también, convirtiéndose en sus competidores más eficientes y poniendo a prueba la habilidad de aquél para sobrevivir. Los insectos hicieron su aparición en la Tierra hace aproximadamente 300 millones de años, mientras que el hombre es tan joven que apenas cuenta con un millón de años. En la actualidad, las tres cuartas partes de todos los animales vivientes son insectos; se conocen aproximadamente más de un millón de especies, pero aún 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 domésticos, los granos almacenados, etc. Este número relativamente pequeño de especies nocivas resulta, sin embargo, de mucha importancia económica cuando se considera su gran habilidad para adaptarse, la capacidad de reproducirse rápidamente en muy corto tiempo y su gran poder de dispersión; factores todos ellos que influyen para que los insectos desarrollen poblaciones enormes, que afectan a la salud del hombre y compiten con él para arrebatarle lo que necesita y desea. A título de ejemplo, se puede citar que una hembra de la mosca doméstica (Mosca doméstica L.), eficaz diseminadora de gérmenes patógenos, en condiciones favorables y en el paso de sólo tres semanas ha completado su ciclo de huevo adulto y, en sólo nueve generaciones (más o menos seis meses), considerando que no haya mortalidad, sus descendientes dan lugar a la fantástica cifra de 324,000,000,000,000 (324 billones) de individuos. Asimismo, se ha estimado que la descendencia de una pareja del picudo del algodonero ( Anthonomus grandis ) es aproximadamente de 13 millones de seres en una estación, suficientes para destruir muchos campos de ese cultivo. La lucha contra los insectos nocivos ha evolucionado desde la recolección manual, que aún se practica en algunos lugares, hasta métodos tan modernos como la aplicación aérea de insecticidas, el desarrollo de variedades predadoras resistentes, el uso de enemigos naturales, la liberación de insectos sexualmente estériles y el establecimiento de cuarentenas y reglas de limiten la introducción o dispersión de plagas. Tales métodos de lucha se pueden agrupar de la siguiente manera: a)
Culturales; b) Por medio de insecticidas; c) Biológicos ; y d) Preventivos y cuarentenas. 18
Medios culturales
La lucha cultural incluye las prácticas rutinarias o esporádicas usadas consciente o inconscientemente, que destruyen mecánicamente los insectos perjudiciales o evitan su daño. Conociendo el agricultor las plagas y sus hábitos, puede destruir buen número de ellas, a través de las prácticas que sigue para la preparación de su terreno. Muchos de los estados de desarrollo de los insectos nocivos a los diversos cultivos se efectúan 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, dejándolas expuestas a la voracidad de los pájaros y a la acción del sol o de otros agentes desfavorables para su desarrollo. Los riegos por inundación son también efectivos contra los insectos que viven en el suelo.
Por medio de insecticidas
La lucha contra los insectos por medio de sustancias químicas 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 liliáceas, para destruir ratas o insectos. Hacia el año 900 después de C., los chinos usaban el arsénico contra las plagas que dañaban sus jardines y fueron ellos quienes descubrieron las propiedades tóxicas de las raíces de la leguminosa Derris elliptica (Roxb). Antes de 1,800, los persas descubrieron las propiedades tóxicas del piretro. Este insecticida de origen vegetal que aún tiene mucha importancia, se prepara pulverizando o extrayendo el principio tóxico 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 químico suizo Muller, del famoso DDT, sintetizado por primera vez por el químico alemán Zeidler, en 1874.
Medio biológicos
Entre los métodos biológicos figuran los encaminados a la reducción o supresión de los insectos nocivos por medio del incremento artificial de sus enemigos naturales o por introducción y fomento de éstos. Los enemigos naturales pueden ser animales, como protozoarios, nematodos y otros insectos, o patógenos, 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 “principio de autodestrucción” de los insectos que se constituyen en plagas. Está dedicándose mucha atención a este procedimiento y se llevan a cabo estudios en las diversas partes del mundo, en los siguientes aspectos: 1. Desarrollo y diseminación de sustancias químicas u otros agentes que provoquen esterilidad sexual, aunque no afecten e otra forma la vida del insecto. 2. Producción y liberación de individuos que posean genes letales que actúen durante el desarrollo del insecto. 3. Liberación de insectos que distribuyen agentes patógenos específicos a ellos mismos. 4. Distribución de preparados hormonales que interfieran en el desarrollo del insecto y 5. Producción y liberación de insectos que han sido esterilizados sexualmente por medio de radiaciones gama. Este último método ha sido utilizado con gran éxito en la lucha contra la “mosca de las heridas” en la isla de Curazao y en Florida (E.U.) regiones de las cuales ha sido erradicado este insecto, que tanto daño causa al ganado.
Insectos fosilizados en ámbar. Los primeros hexápodos conocidos son el colémbolo Rhyniella y el insecto Rhyniognatha , que datan del Devónico Inferior (hace unos 400 millones de años); el primero es una especie bastante derivada y parecida a los actuales Isotomidae y Neanuridae; no está clara la posición de Rhyniognatha , aunque posee unas mandíbulas dicóndilas similares a las de los monuros, tisanuros y pterigotos. También de Devónico inferior son los restos de un arqueognato, Gaspea palaeoentognatha. 19 Pero la diversificación inicial de los insectos debió ocurrir mucho antes, tal vez en el Silúrico; las alas fosilizadas más antiguas son del Carbonífero pero, dado que hay indicios de que Rhyniognatha pudo tener alas, la radiación de los insectos alados (Pterygota) debió ocurrir en el Devónico. 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 Carbonífero superior y el Pérmico inferior aparecen en el registro fósil grandes artrópodos terrestres (protodonatos de más de 70 cm de envergadura, arañas de más de 50 cm y miriápodos de más de 1 m). 19 Este hecho se explica, según Graham et al. , 23 porque en aquella época, los niveles de oxígeno atmosférico eran muy superiores a los actuales (del orden del 35% frente al 21% actual); este valor tan alto favoreció el gigantismo de los artrópodos, al poder incrementar la dimensión 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 órdenes como los dípteros, tisanópteros, odonatos en sentido estricto, himenópteros, isópteros, matodeos, etc., pero también se extinguieron órdenes paleozoicos (protodonatos, paraplecópteros, miomópteros, etc.). La gran radiación de los insectos modernos empezó en el Triásico; durante el Jurásico aparecen algunas de las familias actuales, y en el Cretácico, la mayoría de las familias modernas ya existían. Hace 100 millones de años, la organización trófica de los insectos estaba ya bien definida, antes de que las angiospermas aparecieran en el registro fósil. 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 máximo tamaño en el Carbonífero Superior y el Pérmico Inferior (hace unos 300 millones de años), debido a que en estos periodos el contenido de oxígeno en la atmósfera era muy superior al actual (un 35% frente al 21% de hoy) y dado que su aparato respiratorio es un sistema de tubos vacíos que recorren todo el cuerpo (sistema traqueal). Si el tamaño del animal aumenta mucho, el aire tiene dificultades en difundirse libremente y llegar a oxigenar todos los órganos internos; al haber más concentración de oxígeno en el aire puede aumentarse el tamaño corporal, ya que, aunque llegue poco éste contiene una proporción mayor de oxígeno. 19
Taxonomía
Los insectos son la clase de organismos con mayor riqueza de especies en el planeta (ver Tabla 1). La clasificación de los insectos, como se puede esperar de un grupo tan vasto y diverso, es intrincada y varía según los autores, distando mucho de ser definitiva. Tabla 1. Número de especies de insectos descritas en los 4 órdenes que incluyen mayor riqueza de especies según diferentes autores (tomado de WCMC, 1992). 25 Órdenes Southwoood (1978) Arnett (1985) May (1988) Brusca & Brusca (2005) 26 Coleópte ros
Dípteros 120 000 98 500 85 000 150 000 Himenó pteros
Lepidópt eros
En la siguiente lista, de corte tradicional, se han señalado con un asterisco las agrupaciones que
