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Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE CLASSIFICAÇÃO DOS INSETOS Texto didático recomendado para o Curso de Licenciatura em Ciências Biológicas - UFPE 1 – SISTEMÁTICA E TAXONOMIA Insetos representam o grupo mais diverso de seres vivos, e por esta razão, dificilmente há consenso entre os cientistas envolvidos em estudos taxonômicos. A Taxonomia é o estudo teórico da classificação dos seres vivos, incluindo as respectivas bases, princípios, normas e regras. A Taxonomia proporciona a base da Sistemática. A Sistemática é o estudo científico das formas dos organismos, sua diversidade e relações entre eles. A Taxonomia exige uma extraordinária atenção a detalhes, paciência, senso investigativo, e principalmente um profundo conhecimento para estabelecer relações entre origem, distribuição, e diversificação dos organismos vivos e fósseis. A classificação dos insetos segue as regras de nomenclatura zoológica binomial proposta oficialmente por Lineu em 1758, segundo a qual os seres vivos se agrupam em táxons descritos abaixo: Reino Filo Classe Ordem Família Gênero Espécie Grupos intermediários incluem sub-reino; subfilo; superclasse; subclasse; super-ordem; sub-ordem; superfamília; subfamília; tribo; subtribo; subgênero e sub-espécie. Cada espécie é descrita por dois nomes, o gênero (escrito com inicial maiúscula) e o epíteto específico (com inicial minúscula). A espécie pode ser considerada a menor unidade de classificação, definida em linhas gerais como ‘grupos de indivíduos semelhantes, passíveis de cruzamento, isolados reprodutivamente dos demais’. A sub- espécie é uma raça geográfica, e é a única categoria infra-específica reconhecida. O nome científico deve ser sempre em Latim e escrito de forma diferente no texto - sublinhado ou itálico – de preferência acompanhado do nome do autor, separado por vírgula do ano de publicação do trabalho. Ex.: Musca domestica Lineu, 1758. Quando o nome do autor estiver entre parênteses indica que ele descreveu a espécie em outro gênero. As seguintes categorias têm terminações padronizadas: Superfamília (-oidea); Família (-idae) ; Subfamília (-inae) e Tribo (-ini). O Código Internacional de Nomenclatura Zoológica organiza a estabilidade e universalidade do nome científico dos animais, de modo que estes só tenham um nome, e adota a lei da prioridade, isto é, o nome válido é o nome mais antigo disponível, desde que posterior a 1758. Ao analisar as características morfológicas de um animal, é importante levar em consideração tanto o ambiente quanto seu relacionamento filogenético.A filogenia fornece informações sobre as relações de parentesco entre os grupos e sobre as mudanças que ocorreram no passado. A metodologia e o embasamento para analisar tais parâmetros foram propostos recentemente (anos 50-60) por Willi Hennig, que fundou a Sistemática Filogenética (Cladística). Atualmente a maioria das tentativas de compreender os processos de co-evolução, biogeografia, fisiologia e comportamento, sob um enfoque evolutivo, utiliza as ferramentas da Cladística. A Sistemática Filogenética mostrou que os organismos são compostos por um mosaico de características, algumas mais recentes, outras mais antigas. A comparação dessas características entre espécies distintas de insetos, naturalmente, mostra diversas semelhanças e diferenças. Hennig propôs que semelhança, simplesmente, não poderia ser usada como evidência de proximidade filogenética ente grupos de organismos. Ou seja, é necessário compreender que características entre duas espécies estão evolutivamente associadas entre si, pois estavam presentes em seu ancestral comum mais recente. O surgimento de novos caracteres (apomorfia) seria então, um bom indicador para separação de grupos. A cladística permite reconhecer, por exemplo, que os louva-a-deus (Mantodae) estão mais “próximos” evolutivamente dos cupins (Isoptera) do que dos gafanhotos (Orthoptera) ao contrário do que se pensava (ver Figura 1).Tal relação baseia-se na semelhança de caracteres do exoesqueleto da cabeça, musculatura das partes bucais, a presença de “dentes” no proventrículo, a presença de ovipositor curto e localizado acima da placa subgenital, entre outros caracteres. 2 - ORDENS DE INSETOS O número de ordens de insetos (26 a 33) ainda é alvo de bastante controvérsia e varia de autor para autor. A classificação mais recente, e aceita pela maior parte da comunidade científica internacional, está descrita em Gullan & Cranston, 1999, a qual envolve 29 ordens. Isso porque as ordens Collembola, Protura e Diplura foram recentemente “removidos” da Classe Insecta, mas 1 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE ainda são comumente encontrados em muitos livros-texto. Alguns autores ainda não aceitam a fusão das antigas ordens Homoptera e Hemiptera, em uma só ordem, Hemiptera, com as subdivisões Homoptera e Heteroptera. As duas classificações ainda são normalmente aceitas. A classificação dos seres vivos está longe de ser um processo estático. Principalmente no caso de insetos, os quais ainda são alvo de descobertas constantes (estima-se que ainda há milhares e talvez milhões de espécies a serem identificadas). Além disso, com os recentes avanços no estudo da filogenia, e com o surgimento de técnicas moleculares de identificação, novos grupos são formados, outras subdivisões desaparecem, e classificações são refeitas. Em maio de 2002, por exemplo, uma nova ordem de insetos foi descrita, a ordem Mantophasmatodea, contendo indivíduos com características “intermediárias” entre Mantodea e Phasmatodea. Isto ressalta a incrível diversidade de insetos, as dificuldades em encontrar origens monofiléticas para os principais grupos e a necessidade de maior formação de taxonomistas em todo o mundo, especialmente no Brasil. Nesse tópico, veremos apenas as ordens mais conhecidas e/ou que possuam importância econômica, em seus detalhes gerais. Algumas ordens, como Archaeognata, Plecoptera, Grylloblatodea, Raphidoptera, Embioptera, Zoraptera, Psocoptera, Megaloptera, Mecoptera, Strepsiptera, Trichoptera não serão descritas. 3 - “PRINCIPAIS” ORDENS Thysanura (traça, traça-dos-livros) Insetos primitivos, ápteros, de corpo deprimido, coberto por escamas, de tamanho reduzido, medindo entre 3 e 15 mm de comprimento. Há cerca de 600 espécies descritas. Possuem aparelho bucal mastigador, olhos reduzidos ou ausentes, antenas filiformes, abdome com estilos. Vivem em locais úmidos, como cavernas, folhiço e também em habitações humanas. A maioria das espécies conhecidas alimenta-se de matéria orgânica vegetal; espécies domésticas procuram comer todo tipo de substância amilácea: cola, papel, resina, etc. São ametabólicos. Os jovens levam de 6 meses a 2 anos para atingirem o estágio adulto. As mudas continuam após atingir a maturidade. Possuem importância econômica doméstica limitada, e praticamente nenhuma importância média ou agrícola. Ex: Lepisma saccharina, a traça dos livros. Ephemeroptera (efemérida) Insetos de corpo frágil, que vivem pouco tempo - e praticamente não se alimentam - após atingirem o estágio adulto. Há cerca de 1.600 espécies descritas. Adultos medem de 4 mm a 40 mm. Possuem corpo delicado, têm 4 asas membranosas; antenas curtas e setáceas, pernas ambulatórias. Apresentam ao final do abdome 2 longos cercos, e, na maioria das espécies, um filamento caudal mediano. As formas imaturas (náiades) são aquáticas, e de aparelho bucal mastigador, podendo ser herbívoras ou parcialmente predadoras. São hemimetabólicos. As fêmeas põem de 500 a 5 mil ovos, de uma única vez. Importância econômica “benéfica” por atuarem como eficientes bioindicadores. Odonata (libélula, lavadeira, zigue-zague, calunga, cavalo-do-cão) Há cerca de 6 mil espécies descritas, em geralmedindo de 20 a 160 mm. São insetos anfibióticos e hemimetabólicos. Os adultos têm cabeça grande e móvel, olhos compostos salientes, com 10 mil a 30 mil omatídeos, e 3 ocelos. Possuem antenas curtas e setáceas; aparelho bucal mastigador, são predadores bastante eficientes; pernas ambulatórias; 4 asas membranosas longas e estreitas, bastante nervadas; abdome alongado. São excelentes voadores, em geral diurnos. Reprodução sexuada, sendo que machos e fêmeas podem acasalar várias vezes ao dia. Antes da cópula, o macho transfere o esperma através do orifício genital (gonóporo) situado no 9o. segmento para os órgão copuladores, situados no lado ventral do 2o. segmento abdominal. Na cópula, o macho segura a fêmea pelo “pescoço” e esta, dobrando o abdome para baixo e para frente, entra em contato com o órgão copulador do macho. Isto é feito, geralmente, durante o vôo. A postura feita na água, formas jovens chamadas odonáiades. Há duas sub-ordens, Zygoptera (pousam com asas sobre o abdome e têm olhos compostos separados) e Anisoptera (pousam com as asas estendidas perpendicularmente ao corpo, e têm os olhos juntos). Praticamente sem importância econômica. Phasmatodea (bicho-pau) Insetos de corpo alongado que se caracterizam pelo mimetismo a folhas e gravetos. Há cerca de 2.600 espécies descritas, das quais 900 são da região Neotropical. Medem de 10mm a 330 mm. Possuem cabeça pequena, antenas filiformes, aparelho bucal mastigador, pernas ambulatórias. Asas presentes ou não, mas em geral são maus voadores. Desenvolvimento por hemimetabolia, em algumas espécies ocorre a partenogênese. Insetos pouco prolíferos, sendo o macho em geral menor que a fêmea. Vivem sobre folhas, troncos, arbustos ou no chão, e em geral têm movimentos lentos Sem importância econômica. Dermaptera (tesourinha, “lacraia”) Insetos pequenos, terrestres, com cerca de 1.900 espécies descritas, espalhadas 2 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE principalmente em regiões tropicais e subtropicais. Têm hábitos diurnos e vivem em locais úmidos. Medem de 3 a 80 mm. Possuem a cabeça prognata e livre, com olhos bem desenvolvidos; antenas filiformes; asas anteriores bem curtas do tipo élitro e as posteriores membranosas que se dobram sob os élitros. Pernas ambulatórias e abdome com dois cercos semelhantes a pinças, que são recurvados nos machos; aparelho bucal mastigador; desenvolvimento hemimetabólico. Alimentam-se de material vegetal, pequenos artrópodos, e matéria orgânica em decomposição. Muitos são canibais. Poucas espécies são relacionadas a danos a plantas cultivadas. Auxiliam no controle biológico, pois são predadores de algumas pragas. Blattodea (barata) Atualmente são conhecidas 4.100 espécies, das quais cerca de 1.300 são da região neotropical. São insetos de corpo oval e deprimido, medindo de 3 a 65 mm de comprimento. Possuem cabeça triangular, olhos compostos grandes na maioria as espécies e antenas filiformes; aparelho bucal mastigador opistognato; pernas ambulatórias, com espinhos, dois pares de asas, o primeiro do tipo tégmina e o segundo do tipo membranoso. Abdome séssil, com um par de cercos sendo que os machos também possuem um par de estilos. Partenogênese rara. Na maioria das espécies, os ovos são postos numa ooteca; desenvolvimento por hemimetabolia. Em geral têm hábito solitário e noturno, sendo onívoros. Importância agrícola pequena, havendo espécies que se alimentam de raízes de plantas cultivadas. São vetores de doenças causadas por protozoários e são hospedeiros intermediários de vermes. Causam prejuízos domésticos, destruindo alimentos, papéis e roupas. Há apenas uma família nessa ordem, a Blattidae. Exs.: Periplaneta americana, P. orientalis, Blatella germanica . Mantodea (louva-a-deus) Insetos hemimetabólicos de corpo alongado e achatado, medindo de 10 a 100 mm de comprimento; cabeça extremamente móvel com olhos compostos bem desenvolvidos e 3 ocelos; são os únicos insetos que podem olhar “para trás”. Possuem antenas setáceas ou filiformes; aparelho bucal mastigador; pernas anteriores raptatórias e as demais ambulatórias; asas anteriores do tipo tégmina, foliáceas e bem desenvolvidas e as posteriores membranosas. Há cerca de 1.900 espécies descritas, a maioria na região tropical. Muitas apresentam mimetismo. A postura é feita em ootecas sobre a planta. Os adultos são solitários. São insetos predadores generalistas, com preferência por moscas. Canibalismo ocorre com freqüência, entre jovens e após a cópula, quando a fêmea tenta devorar seu parceiro. Há apenas uma família nessa ordem, a Mantidae. Insetos desprovidos de importância econômica. Phthiraptera (piolho, chato) Contém cerca de 3.000 espécies de insetos altamente modificados, ápteros, com corpo achatado dorso-ventralmente. São insetos pequenos, medem de 0,5 a 11 mm, com olhos compostos pouco desenvolvidos ou ausentes, sem ocelos. Antenas curtas (2 a 5 segmentos), e muitas vezes ocultas em sulcos. Desenvolvimento por hemimetabolia. Compreendem as antigas ordens Mallophaga (ectoparasitos de aves e mamíferos, aparelho bucal mastigador, alimentam- se das escamas epidérmicas, pêlos e penas, com pernas ambulatórias) e Anoplura (piolhos hematófagos de mamíferos, com pernas escansoriais, aparelho bucal sugador labial, com pernas escansoriais). A família Pediculidae ataca o homem e pode transmitir doenças, como a febre das trincheiras e o tifo; seus ovos são popularmente conhecidos como lêndeas. Exs: Pediculus humanus, piolho de cabeça e Phthirus pubis, piolho pubiano (‘chato’). Neuroptera (lixeiro, bicho cesto) Insetos de aspecto frágil e tamanho variável (5 a 65 mm de comprimento). Possuem aparelho bucal mastigador prognato, antenas moniliformes ou filiformes; olhos compostos bem desenvol-vidos; 4 asas membranosas hialinas bastante nervadas, pernas ambulatórias. As larvas e a maioria dos adultos são predadores. As larvas freqüentemente se envolvem com restos de cadáveres formando um “casulo”, razão pela qual são chamadas de bicho-lixeiro. São holometabólicos; pupas freqüentemente envolvidas por um casulo de seda. Há cerca de 5.000 espécies descritas. Muitos autores incluem os Megaloptera e os Raphidioptera nesta ordem, já que parecem ter origem monofilética. A família Chrysopidae é a mais abundante, e o gênero mais comum, Chrysopa. Atuam no controle biológico de pragas, especialmente de hemípteros. Siphonaptera (pulga, bicho-do-pé) Contém aproximadamente 2.400 espécies de insetos pequenos (2 a 4 mm de comprimento), ápteros, de corpo deprimido lateralmente, ectoparasitos de mamíferos (a maioria) ou aves. Cabeça pequena, não separada do corpo, sem olhos compostos, podem apresentar ocelos. Possuem antenas curtas freqüentemente alojadas em sulcos na cabeça; pernas longas e adaptadas para saltar (3o. par). Aparelho bucal mastigador nas larvas e sugador labial nos adultos. Desenvolvimento por holometabolia. Adultos de ambos os sexos são hematófagos, enquanto larvas alimentam-se de detritos orgânicos. Têm importância médica o bicho-do-pé, Tunga penetrans, e a pulga do homem, Pulex irritans. Esta transmite a peste bubônica, o tifo e certas teníases, e pode viver até 500 dias. As pulgas preferem ambientes de alta temperatura e 3 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE umidade, e podem passar várias semanas sem se alimentar. Thysanoptera (tripes) Compreende aproximadamente 4.000 espécies de insetos pequenos (0,5 a 5 mm de comprimento), de aparelho bucal sugador labial (‘raspador’); antenas geralmente curtas; pernas ambulatórias; 4 asas em geral presentes e franjadas. São hemimetabólicos, e a partenogênese ocorre com freqüência. A maioria das espécies é fitófaga, alimentando-se de folhas, galhos, brotos, etc. Muitas espécies têm importância econômica como a Selenothrips rubrocintus, Thripstabaci e os gêneros Heliothrips e Frankliniella. Além do dano direto sobre a planta, tripes podem atuar como vetor de viroses. Isoptera (cupim, térmite) São conhecidas cerca de 2.400 espécies. São insetos sociais, formando castas de indivíduos alados e ápteros com divisão de tarefa: segurança, cuidado com a rainha, limpeza, reprodução, etc. Os alados (reprodutores) têm 4 asas membranosas semelhantes, de nervação simples e facilmente destacáveis. Olhos compostos presentes nos reprodutores; antenas moniliformes; aparelho bucal mastigador, bem desenvolvido nos soldados; pernas ambulatórias; abdome volumoso e séssil. Desenvolvimento por hemimetabolia, sendo o aparelho reprodutor imaturo nos ápteros. As castas mais comuns são soldados, operárias e o casal real. Operários e soldados são estéreis, ápteros e podem ser de ambos os sexos. O rei e rainha perdem as asas tão logo uma nova colônia é formada. Alimentam-se principalmente de matéria orgânica vegetal, e podem acarretar sérios prejuízos agrícolas e domésticos. Entre os gêneros de importância econômica no Brasil estão Coptotermes, Nasutitermes e Cornitermes. Orthoptera (gafanhoto, grilo, paquinha, esperança) Insetos de tamanho de médio a grande (5 a 110 mm de comprimento); em geral terrestres e fitófagos; antenas filiformes ou setáceas; aparelho bucal mastigador hipognato. Possuem pernas anteriores ambulatórias e o 3o. par saltatório, sendo que as paquinhas têm as pernas anteriores fossoriais. Dois pares de asas, sendo o primeiro do tipo tégmina e o segundo membranoso; abdome séssil. Possuem órgãos auditivos no abdome ou nas tíbias anteriores, e muitas espécies produzem sons característicos (especialmente os machos). Apresentam desenvolvimento por hemimetabolia. Sua alimentação voraz e polífaga , associada à grande quantidade de indivíduos, torna o grupo um dos mais importantes para a agricultura. Antigamente a Ordem Orthoptera incluía ainda os Mantodea, Blattodea e Phasmatodea, com os quais mantém diversas semelhanças. São conhecidas mais de 20 mil espécies, agrupadas em 2 sub- ordens: #Caelifera (ortópteros de antenas curtas, freqüentemente diurnos, como os gafanhotos): a família mais importante é a Acrididae que inclui gafanhotos solitários e migradores. Dentre os gêneros de importância agrícola no Brasil estão Schistocerca e Rhammatocerus. #Ensifera (antenas longas, freqüentemente noturnos ou camuflados, como as esperanças, grilos e paquinhas): as principais famílias são Tettigoniidae (esperanças); Gryllidae (grilos) e Gryllotalpidae (paquinhas). Hemiptera Insetos hemimetabólicos com aparelho bucal sugador labial e em geral 4 asas. A origem evolutiva e a classificação dos Hemiptera são altamente controversas uma vez que o grupo é altamente heterogêneo e parafilético. Para fins didáticos seus representantes serão divididos em 2 grupos: Homoptera e Heteroptera. Homoptera (cigarra, cigarrinha, pulgão, cochonilha) Insetos terrestres essencialmente fitófagos, de tamanho variável (0,5 a 100mm de comprimento). Em geral possuem olhos bem desenvolvidos, antenas curtas e setáceas, pernas ambulatórias, sendo o 3o. par saltatório em algumas espécies. Asas em geral membranosas ou tégminas. Em muitas espécies os machos são alados e as fêmeas ápteras. Aparelho digestivo em forma de câmara-filtro, que permite a sucção contínua da seiva - só um concentrado é absorvido e o excesso passa diretamente da parte inicial para a final do tubo digestivo, sendo eliminado em gotículas. Presença de glândulas ceríparas, principalmente nas formas jovens. A partenogênese ocorre em muitas espécies. Além dos prejuízos diretos da sucção da seiva, os homópteros podem agir como vetores de vírus de plantas. Há cerca de 35.000 espécies descritas, sendo que 2 divisões têm importância agrícola: #Auchenorrhyncha: formas jovens e adultas de vida livre. Inclui as famílias Cicadidae (cigarras, com órgão sonoro, de desenvolvimento longo, e ninfas subterrâneas, ex. Quesada gigas), Cercopidae (cigarrinhas, cujas ninfas são freqüentemente recobertas por espuma, ex: Mahanarva posticata, M. fimbriolata, Deois flavopicta), Cicadellidae (cigarrinhas verdes, ex: Empoasca krameri). #Sternorrhyncha: ninfas e adultos em geral sésseis em relação à planta em que vivem. Famílias de importância agrícola: Aphididae (pulgões, pequenos e de corpo frágil, partenogenéticos, altamente prolíferos, ex: Aphis gossypii, 4 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE Brevicoryne brassicae, Toxoptera citricidus,); Aleyrodidae (“moscas brancas”, com corpo coberto de secreção pulverulenta; ex: Bemisia tabaci); Coccidae (cochonilhas, machos alados e fêmeas ápteras e sésseis; podem ser cobertas por cera; ex: gêneros Saissetia e Coccus); Ortheziidae (ex: Orthezia praelonga). Heteroptera (percevejo; barbeiro) Insetos de tamanho variável (1 a 150mm de comprimento), com rostro articulado, cabeça pequena, opistognata, olhos compostos bem desenvolvidos, antenas setáceas, aparelho bucal sugador labial com rostro longo nas espécies fitófagas, curto nas hematófagas e recurvado nas predadoras. Pernas ambulatórias nos fitófagos. Asas anteriores do tipo hemiélitro e as posteriores membranosas. Muitas espécies possuem glândulas odoríferas poderosas no tórax. Além dos prejuízos das espécies fitófagas, muitas espécies hematófagas transmitem doenças ao homem. Há cerca de 23.000 espécies descritas. Principais famílias de importância médica: Cimicidae (Cimex lectularius é o percevejo-da-cama) e agrícola: Pentatomidae (ex: Nezara viridula); Cydnidae (ex: Scaptocoris castanea); Coreidae (ex: Diactor bilineatus); Tingidae (ex: Vatiga illudens). Diptera (mosca, mosquito, pernilongo, mutuca, borrachudo, carapanã, muriçoca, maruim, mosca varejeira) Há mais de 100.000 espécies conhecidas medindo entre 0,6 e 60 mm de comprimento. São insetos de olhos compostos grandes; aparelho bucal sugador labial; asas anteriores membranosas, sendo as posteriores atrofiadas (balancins ou halteres) com função de equilíbrio no vôo; pernas ambulatórias. Dimorfismo sexual comum, especialmente nas antenas. Desenvolvimento por holometabolia, larvas em geral vermiformes. Larvas de hábito variável, sendo os adultos terrestres e polífagos. Muitas espécies têm enorme importância médica, por serem vetores de malária, filariose, dengue, encefalites, leishmaniose, febre amarela, doença-do-sono, etc. Em Veterinária, são impotrantes vetores de miíases e outras “bicheiras”. Na agricultura, podem tornar-se “pragas” devastadoras, como é o caso das moscas das frutas. Por outro lado, atuam no controle biológico (parasitóides) de espécies de importância econômica. Há duas sub-ordens principais: #Nematocera: mosquitos e pernilongos, de antenas longas, filiformes nas fêmeas e plumosas nos machos. Ex: Culicidae - Culex quinquefasciatus e Aedes aegypti e Cecidomiidae - Contarinia sorghicola. #Brachycera: moscas, de antenas curtas. Principais famílias: Tephritidae (moscas das frutas, ex: Ceratitis capitata, Anastrepha fraterculus); Muscidae (Musca domestica); Tachinidae (parasitóides); Syrphidae (larvas predadoras). Hymenoptera (formiga, abelha, vespa, mamangava, marimbondo, saúva) São considerados os insetos mais evoluídos. Há mais de 105.000 espécies conhecidas, que medem de 0,5 mm a 115 mm de comprimento. Possuem olhos bem desenvolvidos, podendo ter milhares de omatídeos; aparelho bucal mastigador ou, no caso das abelhas, lambedor. Em geral apresentam o tórax mais largo que o abdome, com pernas ambulatórias ou coletoras (abelhas). Possuem 4 asas membranosas, sendo as posteriores menores que as anteriores. Algumas castas são ápteras, como em formigas. Possuem ovipositor muitas vezes transformado em ferrão, comumente associado a glândulas de veneno. O polimorfismo é freqüente, com diversas castas nas espécies sociais.Desenvolvimento por holometabolia. A partenogênese ocorre entre abelhas. Larvas eruciformes ou vermiformes. Em geral os adultos se alimentam de substâncias líquidas de origem vegetal. Apresentam enorme importância como agentes polinizadores. As abelhas são exploradas há milênios para obtenção de mel e cera. Diversas espécies de himenópteros auxiliam no controle biológico de insetos, pois compreendem o grupo de parasitóides mais utilizados em grande escala. Algumas espécies são bastante prejudiciais ao homem. Abelhas, formigas e vespas utilizam o ferrão para introduzir peçonhas, as quais podem causar dor prolongada, intensa alergia e efeitos mais graves. Podem causar danos a sistemas agrícolas e florestais, como é o caso de formigas, saúvas, insetos formadores de galhas, e algumas pragas de fruticultura. Há duas sub-ordens: #Symphyta, de abdome séssil, com pouca importância econômica. #Apocrita, de abdome pedunculado. Principais famílias: Ichneumonidae, Braconidae, Trichogrammatidae, Evaniidae e Chalcididae (todas incluem parasitóides); Vespidae (vespas sociais, a maioria das espécies é predadora); Formicidae que compreende insetos sociais com casal real áptero, operárias estéreis e ápteras e reprodutores alados. Alimentam-se de material vegetal vivo ou em decomposição, ou fungos. As espécies cortadeiras estão nos gêneros Atta, Acromyrmex e Solenopsis. A família Apidae engloba insetos que se alimentam de néctar e mel, e em geral são sociais, ex. Apis mellifera. Há espécies prejudiciais às plantas cultivadas, como Trigona spinipes. Lepidoptera (borboletas, mariposas) Há mais de 120 mil espécies catalogadas, de tamanho variável (de 3 a 300mm de envergadura 5 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE alar). Os adultos têm olhos compostos bem desenvolvidos; muitas espécies de mariposas possuem também dois ocelos. Apresentam antenas alongadas, de forma variável: clavadas, filiformes e pectinadas são as mais comuns. O aparelho bucal é tipicamente sugador maxilar (espirotromba). Possuem o corpo e asas recobertos por escamas, 4 asas facilmente destacáveis; pernas delicadas e ambulatórias; abdome alongado, com 8 a 10 segmentos e sem cercos. A maioria das espécies é fitófaga, sendo as larvas desfolhadoras e os adultos se alimentando de néctar. Desenvolvimento por holometabolia, larvas em geral eruciformes. Certas espécies têm hábitos gregários, não se desenvolvendo completamente quando isoladas. Apresentam elaborada camuflagem. Sua importância benéfica refere-se à polinização, inclusive de grande parte das espécies cultivadas como alimentos, fibras e ornamentais. O bicho-da- seda é cultivado intensivamente há mais de 4.000 anos. Muitas larvas de mariposas são consumidas pelo homem em diversos países (Austrália, México, Brasil, etc.). Entretanto, compreendem um dos principais grupos de pragas agrícolas. Atualmente há 4 sub-ordens, sendo que na sub-ordem Ditrysia estão as famílias de maior importância econômica: Noctuidae (provavelmente a que causa maiores danos à agricultura, ex: espécies dos gêneros Spodoptera, Heliothis, Agrotis, Anticarsia, Pseudoplusia); Yponomeutidae (micro-lepidópteros, Plutella xylostella), Castniidae (Castnia licus), Gelechidae (Pectinophora gossypiella), Pyralidae (Diatraea saccharalis, Plodia interpunctella, Neoleucinodes elegantalis, Elasmopalpus lignosellus, Galleria mellonella); Sphingidae (de grande porte, Erinnyis ello, Manduca sexta); Bombycidae (Bombyx mori), Hesperiidae (Urbanus proteus, aquela praga que acabou com os sombreiros da UFPE), Papillionidae (borboletas grandes e vistosas, Papilio), Heliconiidae (Dione juno Juno, praga do maracujá), Brassolidae (Brassolis sophorae, praga do coqueiro). Há ainda lagartas que produzem substâncias urticantes que podem provocar dor e queimadura intensas. As traças (não confundir com os tisanuros) alimentam- se de lã e algodão, causando danos a roupas, tapetes, etc. Coleoptera (besouro, joaninha, potó, vaga-lume, bicudo, gorgulho) É a ordem que possui o maior número de espécies: >330.000, perfazendo cerca de 25% de todas as espécies animais descritos. Há cerca de 5.000 espécies aquáticas. A ordem inclui ainda a família mais numerosa de todos os seres vivos, a Curculionidae. Insetos de tamanho extremamente variável: de 0,3 mm (Família Ptiliidae) até 210mm de comprimento (Cerambycidae). Em geral com corpo robusto e altamente esclerotizado. Possuem hábitos alimentares variados, com exceção da hematofagia. Insetos com aparelho bucal mastigador, pernas em geral ambulatórias. Apresentam o primeiro par de asas do tipo élitro, sem utilidade no vôo e o segundo membranoso. Certas famílias, como Staphylinidae (potós) apresentam asas reduzidas ou atrofiadas. Dimorfismo sexual freqüente. Luminescência encontrada em algumas espécies, vagalumes e pirilampos. Desenvolvimento por holometabolia, podendo ocorrer partenogênese. Colonizam praticamente todos os tipos de habitat. Muitas espécies constituem pragas agrícolas e de grãos armazenados. Há 4 sub-ordens, sendo as mais importantes: #Adephaga: em geral besouros de solo e predadores, ex: Carabidae, como Harpalus rufipes #Polyphaga: entre as famílias de Polyphaga estão: Scarabeidae (escaravelhos, ex: Stenocrates sp.), Staphylinidae (potós), Lampyridae, (vagalumes), Tenebrionidae (pragas de grãos armazenados, ex: Tenebrio molitor), Chrysomelidae (vaquinhas, ex: Diabrotica speciosa), Coccinelidae (joaninhas, predadores, ex: Rodolia cardinalis), Cerambycidae (serradores, ex: Oncideres sp.), Bruchidae (carunchos, ex: Acanthoscelides obtectus), Scolytidae (Hypothenemus hampei) e Curculionidae (com peças bucais na extremidade de um rostro, ex: Anthonomus grandis, Cosmopolites sordidus, Rhyncophorus palmarum, Sitophilus oryzae, Eutinobothrus brasiliensis). 6 Zoologia dos Invertebrados Superiores, Simão Vasconcelos, UFPE APÊNDICE ... Para quê “decorar” os nomes e as características de todas as ordens de insetos? Como alunos de Licenciatura em Ciências Biológicas, é natural que a preocupação da maioria esteja voltada para a seguinte – e importante – questão: “qual a utilidade de conhecer todos os detalhes de todas as ordens de insetos, quando na verdade, o conteúdo a ser trabalhado no ensino fundamental e médio é tão reduzido?”. Na verdade, o conteúdo entomológico no ensino médio é realmente limitado e raramente é abordado no Vestibular. Entretanto, uma leitura atenta dos livros do ensino fundamental (tradicionalmente na 6a. série) revela que uma significativa parte textual refere-se aos artrópodos e dentro destes, evidentemente, os insetos. Cabe, portanto, ao curso superior proporcionar aos alunos a oportunidade para conhecer as principais características de um modo analítico, na perspectiva de formar professores-pesquisadores. Assim, o professor de Ciências/ Biologia não deve “forçar” os alunos a memorizar o maior número de estruturas anatômicas dos insetos, mas sim fazê-lo reconhecer tais características morfológicas dentro de um contexto evolutivo e funcional. Não basta apenas valorizar a nomenclatura, com ênfase na identificação de cada espécie, mas sim desenvolver no aluno o espírito investigador que permeia a taxonomia, e familiarizá-lo com as ferramentas de classificação (ex.: chaves taxonômicas). Ao trabalhar com crianças e adolescentes (público-alvo da 6a. série do ensino fundamental) pode-se desenvolver a prática taxonômica com chaves simplificadas, para coleta e identificação de insetos do próprio ambiente do aluno. Pode-se ainda trabalhar informações sobres tipos de asas, antenas, patas, aparelho bucal, etc. através de jogos, desenhos, modelagem com material reciclado, entre outros. Isto maximizaria a contextualização do conhecimento trabalhado e permitiria melhor aprendizagem do conteúdo. É bom lembrar que a UFPE possui especialistas em taxonomialotados nos departamentos de Zoologia e Botânica. Profa. Luciana Iannuzzi trabalha há vários anos com taxonomia de insetos da caatinga, especialmente de coleópteros. Prof. Clemens Schwindlein é um dos maiores especialistas em taxonomia de abelhas do Brasil, e também trabalha aqui… Como se pode ver, nossa universidade oferece um enorme potencial para pesquisas, à disposição de alunos de licenciatura e bacharelado. 7 CLASSIFICAÇÃO DOS INSETOS Reino Filo Classe Ordem 3 - “PRINCIPAIS” ORDENS Hemiptera
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