5 curiosità sugli insetti

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5 curiosità sugli insetti BEST5.IT 2016-12-04 16:22:04
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Gli insetti sono un gruppo di animali appartenenti agli artropodi e pertanto dotati di uno “scheletro esterno”.

Più nello specifico, sono il gruppo più numeroso di specie presenti nel mondo!

Hanno caratteristiche molto semplici: possiedono tre paia di zampe e un paio di antenne, questo distingue gli insetti da tutti gli altri organismi viventi.

L’esoscheletro, che ha funzione protettiva, è una sorta di “corazza” che deve essere continuamente cambiata per poter accrescere di volume.

Il corpo degli insetti è diviso in tre parti: testa, torace e addome. A volte, a un occhio poco esperto, questi tre segmenti possono essere poco visibili. Nei coleotteri, il comune maggiolino ad esempio, vediamo la testa seguita da un primo segmento, che può essere identificato come il torace mentre è solo una porzione di esso.

A seguire si può distinguere una parte allungata e ricoperta dalle elitre (due ali trasformate in una sorta di corazza che coprono tutto il resto e l’addome). Nelle api distinguere capo, torace e addome è più immediato mentre in altri insetti come i “pesciolini d’argento” è invece praticamente impossibile.

Gli insetti, in quanto artropodi, sono imparentati con animali più noti, anche se meno numerosi, come i crostacei (granchi, gamberi), i miriapodi (scolopendre, millepiedi) e gli aracnidi (scorpioni, ragni, acari).

I ragni, al pari degli acari e degli scorpioni, non sono insetti bensì aracnidi, un’altra classe di artropodi. Hanno il corpo costituito da due segmenti (capo e torace sono uniti a formare il cefalotorace o prosoma, oltre all’addome noto anche come opistosoma) e hanno quattro paia di zampe senza alcuna antenna.

In quanto artropodi, anche i ragni sono dotati di uno scheletro esterno. Gli aracnidi discendono da creature marine che si diffusero nel periodo Cambriano (600 milioni di anni fa), mentre le prime forme terrestri sono comparse nel Siluriano circa 400 milioni di anni fa.

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Nel mondo si stima che esistano milioni di specie di insetti. Essi rappresentano più del 70% di tutte le specie conosciute sulla terra, e alcune stime parlano di milioni di specie non ancora classificate. Solo in Italia sono censite più di 37 mila specie.

Oggi vedremo 5 curiosità sugli insetti, come ad esempio di che cosa si nutrono e quanto vivono, se possono essere alleati dell’uomo, quali sono i fattori del loro successo evolutivo, ecc.

1. Di che cosa si nutrono e quanto vivono gli insetti?

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Gli insetti mangiano quasi tutto, dal miele alla carne putrefatta, dal legno agli escrementi.

Sono generalmente molto selettivi e si nutrono solamente di uno specifico alimento: se questo non è presente, l’insetto non sopravvive.

Ad esempio, la farfalla “testa di morto”, una sfingide allo stadio adulto, si nutre di miele, la Galleria mellonella, una farfalla allevata dall’uomo in quanto la larva viene utilizzata come esca o come cibo per rettili, si nutre di cera e miele e spesso distrugge gli alveari. Altri si nutrono di legno e altri ancora dei parassiti del legno.

Abbiamo poi gli insetti parassiti come le pulci, un intero ordine esclusivamente parassita, e quelli che si nutrono di sangue come le zanzare. Alcune specie di insetti si nutrono solo allo stadio larvale, per esempio molte farfalle non hanno l’apparato boccale e allo stadio adulto si accoppiano, depongono le uova e muoiono.

Il mondo degli insetti è estremamente vario, sul piano delle dimensioni, per esempio, questi animali (allo stadio adulto) possono variare da meno di un millimetro ai trenta centimetri di alcune farfalle.

Anche la durata della loro vita è molto variabile, sia a livello di specie che di condizioni climatiche. È assolutamente da smentire la credenza diffusa che la farfalla viva un solo giorno, esistono farfalle trans-mediterranee che dall’Africa arrivano in volo fino in Sardegna e possono vivere alcuni mesi.

Ci si dovrebbe intendere anche sul significato del termine “vita”: intendiamo la vita allo stadio adulto o tutto il periodo che intercorre dalla schiusa dell’uovo alla morte dell’individuo?

Se intendiamo l’intero ciclo, alcune specie di libellule possono vivere allo stadio larvale per dieci anni e oltre, e vivere una sola stagione o un mese allo stadio adulto.

La vita degli insetti è in genere correlata alle stagioni e alle temperature, non potendo regolare la propria temperatura corporea dipendono completamente dal clima: se questo è ottimale l’insetto vede prolungarsi la propria vita, altrimenti soccombe in breve tempo.

2. Tre paia di zampe e corpo diviso in tre segmenti: l’insetto è solo questo?

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La conoscenza, intesa come comprensione dei fatti, è la base per operare scelte ragionate e innovative.

Nel caso degli insetti è necessaria una loro rivalutazione e riposizionamento culturale.

Non si tratta affatto di “mostri” o creature pericolose ma, al contrario, di esseri superiori, complessi e magici in grado di realizzare cose fantastiche: mutare pelle, strisciare e poi volare.

Uomini e insetti sono i dominatori del regno animale, è necessario conoscerli e al pari degli altri animali, utilizzarne l’apporto di nutrienti.

Gli insetti sono degli invertebrati appartenenti al gruppo degli artropodi (composto da 1500 famiglie terrestri e un milione di specie note).

Rappresentano la maggioranza delle specie conosciute in tutto il mondo (i vertebrati sono meno del 3% del totale) e costituiscono oggi più della metà degli esseri viventi.

In una qualunque giornata sono in vita nel mondo qualcosa come 10 quintimilioni di insetti! I primi artropodi marini emersero dagli oceani in cerca di nutrimento non meno di 420 milioni di anni fa per diventare i primissimi animali terrestri.

Gli insetti si distinguono dagli altri appartenenti al gruppo degli artropodi per diverse caratteristiche specifiche. Possiedono sei zampe e, di norma, sono dotati di ali.

Il termine insetto significa “tagliare”, e descrive perfettamente il corpo degli insetti suddiviso in tre segmenti: testa, torace e addome.
- La testa è dotata di occhi, antenne e apparato boccale,
- il torace è composto da tre segmenti nei quali si trovano le zampe, e le ali (se presenti),
- l’addome può avere fino a undici segmenti e può essere dotato di code terminali.

Oltre a dimensioni molto differenti tra loro, gli artropodi sono caratterizzati da un ciclo biologico nel quale l’esoscheletro cambia forma per permettere la crescita. Gli insetti hanno quindi un aspetto differente a seconda della fase di vita (età giovanile e adulta).

Dotati di sistemi sensoriali molto sofisticati, gli insetti percepiscono gli stimoli esterni per mezzo di occhi, antenne e speciali “orecchie” che possono essere situate in diverse zone del corpo, come accade nei grilli, sulle tibie delle zampe frontali.

I suoni possono essere percepiti e riconosciuti anche da particolari “peli” particolarmente sensibili alle vibrazioni e correnti d’aria.

3. Gli insetti possono essere alleati dell'uomo?

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Alcuni tipi di insetti vengono da tempo e utilmente impiegati dall’uomo nella lotta biologica contro altre specie dannose.

Uno dei primi casi noti fu rappresentato, nel 1880, dall’importazione dall’Australia della Rhodiola cardinalis per combattere l’Icerya purchasi, insetto che minacciava l’intera produzione californiana di agrumi.

L’operazione costò meno di 5000 dollari e salvò l’industria agrumaria della California.

Già negli anni Sessanta la lotta biologica aveva dimostrato risvolti economici davvero interessanti. Nel 1963 per ogni dollaro che veniva investito contro le specie di parassiti dannosi se ne guadagnavano sei o sette, mentre un dollaro investito nella ricerca e nella produzione di pesticidi ne fruttava meno di quattro o cinque.

Di fronte a questi dati, c’è da meravigliarsi di come il business agricolo, tradizionalmente basato sulla redditività, abbia scelto la via della soluzione “chimica”, più costosa e per giunta con l’aggravante del danno ambientale.

Oggi sono molti, certamente troppi, i pesticidi che agiscono in modo aspecifico, uccidendo quindi non solo le specie di insetti che vogliono colpire, ma anche molti altri organismi della catena biologica.

Dai pesticidi sono minacciati non solo gli animali del suolo (lombrichi, acari, cavallette ecc.) che vengono raggiunti nel terreno dalle sostanze nocive, ma anche molti altri animali come uccelli, mammiferi, insettivori e pesci.

Negli USA, ha fatto storia come, dopo un trattamento di antiparassitari su piante di olmi, l’anno successivo si fosse verificato una eccezionale moria di tordi che vivevano nella zona.

Le analisi rivelarono un’alta concentrazione di DDT negli uccelli, causata dai lombrichi, di cui i tordi si nutrono, a loro volta avvelenati da foglie di olmo trattate con il DDT.

Il vero danno ambientale è costituito dal fatto che i pesticidi raggiungono non solo i campi e gli alberi, ma anche le acque, contaminando il plancton e tutto il ciclo biologico.

I pesticidi danneggiano irreparabilmente l’ecosistema con danni incalcolabili sull’ambiente e sulla salute umana.

Sarebbe il caso di riconsiderare su vasta scala l’impiego della lotta biologica, unica reale alternativa ai prodotti chimici, incontrollati e incontrollabili.

4. Gli insetti possono essere pericolosi per l'uomo e quali sono i fattori del loro successo evolutivo?

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Gli insetti possono certamente veicolare alcune malattie come la malaria, la febbre gialla, la “malattia del sonno”.

La gran parte degli animali ematofagi (loro malgrado perché non ne traggono profitto alcuno) si può inoculare in organismi parassiti nocivi, ma sono questi ultimi a essersi adattati al meccanismo ospite-parassita, sono quindi loro i veri colpevoli, non gli insetti.

Gli insetti sono anche responsabili e protagonisti di alcuni eventi storici di rilievo. Eccone alcuni:

  • Napoleone nel 1812 non riuscì a conquistare la Russia anche perché il suo esercito fu decimato dal tifo trasmesso dai pidocchi.
  • Sul finire dell’Ottocento invece la febbre gialla trasmessa dalle zanzare bloccò per quasi quindici anni la costruzione del canale di Panama, uccidendo oltre 20 mila operai.
  • Fausto Coppi, “il campionissimo” del ciclismo fu ucciso dalla malaria (non diagnosticata per tempo) che è trasmessa all’uomo da un particolare tipo di zanzara, la tristemente famosa Anopheles.

 

Il successo evolutivo degli insetti, che ha permesso loro di essere tra i primi esseri viventi e di prosperare fino a oggi, risiede principalmente nei seguenti cinque fattori.

  1. Dimensioni ridotte: permettono di muoversi rapidamente negli ambienti naturali, senza essere notati. Ambienti anche molto piccoli possono costituire l’habitat ideale per centinaia di insetti.
  2. Esoscheletro (o cuticola): impermeabile e coriaceo, protegge gli insetti dai predatori e dalla disidratazione (climi aridi e asciutti).
  3. Ali: il volo costituisce non solo una formidabile difesa, ma permette anche di trovare rapidamente nuovi habitat per il cibo, la vita e la riproduzione.
  4. Rapidità di riproduzione: gli insetti sono in grado di evolversi velocemente adattandosi rapidamente alle mutate condizioni ambientali.
  5. Sistema nervoso: l’isolamento del sistema nervoso centrale permette una maggiore efficienza di adattamento in luoghi anche particolarmente caldi o aridi. L’habitat degli insetti è estremamente vario. Hanno la capacità di vivere in tutte le condizioni climatiche della terra. Boschi, foreste tropicali, montagne, città, acque dolci e marine sono tutti habitat naturali degli insetti che possono sopportare temperature molto fredde (– 40 °C) ibernandosi, e desertiche (+ 65 °C).

5. Perché gli insetti sono animali meravigliosi?

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Gli insetti, piccoli animali di campagna, sono organismi niente affatto semplici e dotate di meccanismi chimico-fisici che l’uomo ha solo di recente, e con difficoltà, eguagliato.

Uomini e insetti sono i dominatori del regno animale. Vertebrati e invertebrati vincenti, forse perché particolarmente attivi e laboriosi.

Gli insetti sono straordinarie creature sociali, per complessità seconde solo all’uomo, in grado di costruire strutture, aree, fino a concepire intere città.

Piccole creature che per nutrirsi sono persino capaci di praticare forme di agricoltura per nulla primitive.

Ma vediamo alcuni esempi:

  • I tricoteri
    Gli insetti sono capaci di progettare strutture molto complesse, come ad esempio le reti da pesca, che a torto sono considerate un’invenzione umana. I tricotteri hanno da sempre l’abitudine di tessere delle reti trappola che fissano agli argini dei fiumi, orientandole in modo che le correnti non le possano strappare via.
    Le reti vengono addirittura zavorrate in alcuni punti (con legni e foglie) per aumentarne la stabilità.
    Un singolare aneddoto sulla capacità ingegneristica degli insetti riguarda un idrobiologo, il professor Tonolli, inventore di una speciale nassa ricurva per prelevare campioni di plancton dal lago Maggiore.
    Non si trattava di un’invenzione, bensì di un’idea presa a prestito ancora una volta dai tricotteri che per procurarsi il cibo, non solo realizzano strutture a forma di sassofono, ma arrivano a disporle in acqua in modo che la corrente vi porti direttamente il plancton al suo interno (mentre per l’invenzione umana le barche che portavano la nassa dovevano remare in direzione della corrente!).
    I tricotteri sono dei veri ingegneri idraulici, tanto da essere in grado di creare delle super-reti da caccia unicamente con granelli di sabbia, seta impermeabile e un collante naturale.
    Queste reti sono formate da tubi disposti a diverse altezze e un sifone. Il tubo più alto ha la forma di un boccaporto, ed è orientato in modo che la corrente vi si incanali all’interno intrappolando le piccole prede fluviali trasportandole diversi centimetri più sotto, dove si trova un filtro di seta a maglie piccolissime (2-4 micromillimetri).
    Le diverse altezze dei tubi sono studiate per massimizzare il rapporto tra la pressione della corrente e la pressione statica. Il tricottero aspetta, tranquillo e indisturbato, nel terzo tubo, isolato da un filtro che funge da porta che lo ripara dalla pressione.
  • Le api
    Gli insetti non sono solamente in grado di fabbricare reti, per quanto complesse esse siano, ma anche di produrre raffinatissimi e infallibili linguaggi di difesa e avvistamento. È il caso delle api, il cui linguaggio venne decifrato negli anni Sessanta dal biologo viennese Karl von Frisch (premio Nobel nel 1945).
    Si tratta di un linguaggio simbolico con cui le api non solo comunicano alle compagne l’ubicazione della fonte di cibo di cui fare provvista, ma anche le eventuali difficoltà e i pericoli che possono incontrare per raggiungerla.
    Frisch, nei suoi lunghi anni di studio, ha creato alcune mappature territoriali delle api, grazie alla costruzione di alveari in vetro, per poter meglio osservare il comportamento degli insetti all’interno del loro habitat. Frisch riuscì a determinare con estrema precisione il linguaggio delle api in cerca di cibo.
    Se la fonte alimentare si trova nelle vicinanze (meno di 50 metri dall’alveare) l’ape esploratrice ne comunica la posizione alle compagne raccoglitrici con una danza circolare. Se invece la distanza è superiore, fino a diversi chilometri, l’ape esploratrice compie un rituale più complesso, a forma di otto.
    In linea generale, più lontano è il cibo, minore è il numero di giri effettuati in un minuto dall’ape esploratrice. Le api riescono a comunicare con grande precisione il percorso più veloce per arrivare al cibo, scuotendo la schiena, durante la danza, in una determinata direzione, ricavata dalla relazione della posizione del sole rispetto a quella dell’alveare.
    La danza circolare delle api, unita alla frequenza e intensità del loro ronzio, determinano, oltre all’esatta ubicazione e distanza della fonte di cibo, anche la posizione rispetto al sole. Per le api la verticale sul favo rappresenta la direzione del sole.
    Quindi, se la fonte è in direzione del sole, il movimento rettilineo è in direzione verso l’alto, mentre se si trova nella direzione opposta, viene eseguito verso il basso. Se invece la fonte di cibo non si trova nella direzione del sole, l’asse della danza è inclinato e l’angolo che forma con la verticale indica esattamente l’angolo tra la direzione del nettare e quella solare.
  • Il formicaleone (Myrmeleontidae)
    Il formicaleone è in grado di architettare trappole per i nemici, pare copiate persino dal grande Giulio Cesare. Nel De bello gallico viene infatti raccontato come durante l’assedio di Alessia furono realizzate trappole a scivolo per farci cadere dentro e imprigionare chiunque avesse tentato l’attacco alla città.
    Proprio il genere di trappola di cui è esperto il formicaleone, che una volta scavato l’imbuto nella sabbia si sotterra sul fondo, lasciando fuori solo le sue potenti mandibole.
    Una volta che la preda entra all’interno del cono, il formicaleone la bersaglia con palle di sabbia per farla cadere senza scampo, preda delle sue mascelle. Tanti insetti, altrettante specialità di comunicazione e di difesa.
  • Le falene, o farfalle notturne 
    Le falene dispongono di messaggi sonori nella lunghezza dell’ultrasuono (l’uomo non è quindi in grado di udirli) che avvertono i pipistrelli di non essere un cibo commestibile. Il pipistrello ha quindi imparato (a sue spese) a distinguere questi suoni e a selezionare il suo cibo in base alla non tossicità.
    C’è poi la meraviglia della “farfalla dalle uova d’oro”. Il baco da seta è senz’altro il bruco più conosciuto al mondo. Il sottile filo con il quale costruisce il bozzolo è la seta, un filato utilizzato da migliaia di anni e che ha costituito per l’uomo una fonte di grande ricchezza.
    Meno noto è il fatto che il Bombyx mori (nome scientifico della specie) è in realtà una farfalla che non esiste in natura, ma solo in allevamenti creati dall’uomo (la specie “sorella” con cui in natura sembra poter avere una qualche parentela è la Theophila mandarina, una farfalla che vive sulle foglie di gelso in alcune zone dell’Asia).
  • Lo scarabeo Allomyrina dichotoma
    Lo scarabeo Allomyrina dichotoma, è oggetto di studio da parte del dipartimento di ingegneria meccanica dell’Università di Drexel per la sua efficienza di volo.
    Le dimensioni dell’insetto, fino a nove centimetri di lunghezza, permettono l’applicazione di alcuni elettrodi sulle ali per misurarne in apposite gallerie del vento i sistemi che ne consentono le fasi di decollo e atterraggio.
    Quello che interessa gli scienziati è scoprire il meccanismo che presiede all’orientamento delle ali dell’insetto e la conseguente variazione istantanea della posizione di volo.
    Si pensa di riprodurre questa efficienza nel volo in alcuni piccoli prototipi da impiegare in ambito militare per incursioni in territori inaccessibili o ostili.



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