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Reprodução em Insecta Introdução O sistema reprodutivo é muito eficiente, haja vista as explosões populacionais. Possuem vários tipos de reprodução, cada uma delas tem suas vantagens e desvantagens evolutivas. Insetos são dioicos – maioria ovípara. Reprodução baseada em cópula e inseminação direta. Insetos reprodutivamente maduros = imagos. Sistema reprodutor feminino Um par de ovários – formado por um conjunto de ovaríolos tubulares. Ovidutos unem-se num duto comum antes de entrar no átrio genital. Receptáculos seminais (espermatecas) e glândulas acessórias também desembocam no átrio genital. Átrio genital abre-se em uma bursa copuladora (=vagina) curta. Sistema reprodutor masculino Um par de testículos – cada um formado por um certo número de folículos tubulares. Dutos espermáticos pares dilatam-se em vesículas seminais. Os espermatozoides são armazenados nas vesículas seminais. Unem-se em um duto ejaculatório único. Glândulas acessórias descarregam fluidos seminais no trato reprodutor. Extremidade inferior do duto ejaculatório está abrigada dentro de um pênis. In: http://www.bio.utexas.edu/faculty/sjasper/Bio213/insects.html Tipos de desenvolvimento Insetos primitivos – desenvolvimento direto, simples ou ametabólico. Ocorre em insetos ápteros primitivos – os jovens emergem como juvenis que lembram muito a condição dos adultos ou imagos. Insetos mais avançados – desenvolvimento indireto. Ocorre nos pterigotos – os estágios passam por uma série de modificações morfológicas (metamorfoses) até atingir a fase adulta. INDIRETO DIRETO In: http://alvinhouau.blogspot.com.br/2014_07_01_archive.html Tipos de desenvolvimento indireto Desenvolvimento hemimetabólico – crescimento dos insetos ocorre por uma série de mudanças graduais – metamorfose incompleta. In: http://www.ebah.com.br/content/ABAAAfdKkAD/ordens-dos-insetos HEMIMETABÓLICO HOLOMETABÓLICO In: http://www.todamateria.com.br/metamorfose-dos-animais/ Tipos de desenvolvimento indireto Desenvolvimento hemimetabólico – crescimento dos insetos ocorre por uma série dramática de mudanças – metamorfose completa. In: http://slideplayer.com.br/slide/51293/ Aproximação dos sexos Os insetos se tornam conspícuos quando sincronizam o tempo e local para o acasalamento. Ex. vagalumes, grilos e a cacofonia das cigarras. Menos conspícuos com a mesma eficiência. Ex. feromônios. Os sinais de atração do sexo oposto geralmente são espécie-específicos. Enxame – mais efetivo para o encontro de parceiros. Ex. poste de luz. Não necessita ser visual, podendo ser odor. Este sistema permite o encontro do casal de modo mais efetivo do que a procura. Aproximação dos sexos Presença de um tímpano (posicionado em partes diversas do corpo). Ex.: tíbias em pernas protorácicas de ortópteros, protórax de noctuídeos, asas de mariposas. O som é recebido e transmitido via traquéias. Pêlos torácicos de lagartas percebem vibrações de 150 Hz In: bugguide.com Corte Comportamento de curta distância que induz a receptividade sexual antes do acasalamento. Comportamentos extremamente diversificados e elaborados. A corte pode consistir em uma atração química ou visual simples, mas em geral envolve a liberação de feromônio. Mecanismo para diminuir a atração cruzada – os sinais podem ser movimentos, danças, estimulação tátil, odores, vibração das asas, pulsos luminosos ou rituais que podem durar horas. Somente a sequência correta garante a cópula. Outras espécies falham pela falta de algum detalhe. Seleção sexual Sexos são dimórficos – machos adornados com características secundárias relacionadas com a corte. Ex. chifre em besouros, som em grilos e cor das asas em borboletas. Darwin – reconhecimento da seleção sexual que difere da seleção natural porque são características associadas com a competição sexual em vez de sobrevivência. Ex. machos que disputam fêmeas em combates, presente nupcial e odores que indicam a sua qualidade. A fêmea é capaz de exercer uma escolha ativa. Diferença entre machos, diferença entre espermas de diferentes machos. Cópula Transferência direta de espermatóforo na bursa copulatrix. Durante a cópula o macho pode transferir substâncias que irão contribuir para a oviposição e repressão da receptividade pela fêmea. Estocagem de esperma, fertilização e determinação do sexo Os óvulos maduros recebem o esperma pela micrópila onde se da a fertilização. Existe uma economia e eficiência do uso porque as fêmeas podem estocar esperma por longo tempo e liberá-los pouco a pouco, controladamente. Glândula espermatecal - contém substâncias que nutrem os espermatozoides. A determinação do sexo varia em grupos taxonômicos. Está ligado às características dos cromossomos sexuais. Competição de esperma Acasalamentos múltiplos - comum em insetos. Pode ser determinado observando-se o comportamento ou diretamente pela contagem de espermatóforos depositados na bursa copulatrix da fêmea. É a combinação de: - Fertilização interna, - Estoque de esperma, - Acasalamentos múltiplos. Competição de esperma Sobreposição de ejaculados de vários machos leva ao fenômeno de competição do esperma que ocorre no momento da fertilização dos ovos no trato reprodutivo da fêmea. As fêmeas, por meio de mecanismos fisiológicos ou comportamentais "escolhem" o esperma a ser usado. A adaptabilidade reprodutiva do macho reflete-se não pelo número de cópulas, mas sim pelo número de ovos fertilizados. Esta situação pode levar a dois extremos : - 1. Alta frequência de cópulas – menos certeza de paternidade - 2. Substâncial investimento parental – mais certeza de paternidade porém menos fêmeas inseminadas. Oviposição Oviparidade – (postura de ovos) - maioria dos insetos se reproduz dessa maneira. Fêmeas depositam ovos fertilizados, e eles completam o desenvolvimento embrionário fora do corpo da fêmea. Ovo apresenta reserva nutritiva completa (vitelo) para este desenvolvimento. Os ovos geralmente são depositados em microhabitats muito precisos, muito próximos da fonte de alimento que os filhotes precisarão quando emergirem. Oviposição Ovoviparidade – ovos são fertilizados dentro do corpo da fêmea, são incubados dentro do trato reprodutivo(contêm vitelo suficiente, sem que a fêmea precise nutrir posteriormente o embrião). Número de filhotes é pequeno, mas como os filhotes nascem no ponto de começar a se alimentar, a sobrevivência é muito maior. Filhotes nascem no primeiro estágio. Viviparidade – ovos deficientes em vitelo e desenvolvem-se no trato genital da fêmea. A f•êmea provê um tecido especial semelhante a uma placenta através do qual os nutrientes são transferidos para os embriões em desenvolvimento. Modos atípicos de reprodução Partenogênese – alguns insetos são capazes de se reproduzir sem que haja fertilização. O resultado são indivíduos diplóides quando não ocorre meiose (Aphidae) ou quando o corpo polar se funde ao ovo formando o zigoto (Lepidoptera). Podem ser formados indivíduos haplóides quando o macho (Hymenoptera) ou a fêmea (várias espécies) nascem do ovo não fertilizado. Pode ser obrigatória ou facultativa. * Telítoca - produção apenas de ovos femininos * Arrenótoca - ovos masculinos * Anfítoca - ovos de ambos os sexos Modos atípicos de reprodução Pedogênese - indivíduos imaturos são capazes de se reproduz por partenogênese ou por células não consideradas reprodutivas. Trata-se de um encurtamentodo ciclo de vida. É um fenômeno raro. Neotenia - Quando um instar não terminal desenvolve características reprodutivas do adulto, incluindo a habilidade de localizar um parceiro sexual, copular e depositar ovos (ou larvas) de uma maneira convencional denominamos neotenia. Ocorre em todos os membros da ordem Strepsiptera. Modos atípicos de reprodução Poliembrionia – Geralmente quando ocorre poliembrionia, ela está associada com oviparidade ou partenogênese. Pode ocorrer de duas formas: numa delas, as células se dividem durante a divisão mitótica, e cada célula dá origem a um indivíduo; na outra forma, ocorrem várias clivagens onde cada uma dá origem a um indivíduo. É bem restrita a vespas parasitas. O número de larvas produzidas é influenciada pelo tamanho do hospedeiro, variando de dez a milhares de indivíduos surgindo de um ovo pequeno e sem vitelo, o que é extremamente vantajoso para a fêmea que tem um gasto de energia relativamente pequeno durante a oviposição.
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