Saludos estimados compañeros de la comunidad, comenzando una nueva serie de trabajos, decidí dejar de lado las publicaciones relacionadas a la fisiología de vertebrados, y empezar con un tema extraordinario, (para muchos) como lo es la morfología de los insectos. A pesar de estar formado en el campo de la fisiología animal, muchos de mis trabajos iniciales estuvieron relacionados a la entomología más clásica, por esta razón he decidido compartir con ustedes esta serie de descripciones de familias de insectos, y quizá de algunas especies en particular. Hoy comenzaré con la descripción externa de la familia Formicidae, insectos pertenecientes al orden Hymenoptera. En esta ocasión les traigo la descripción de una hembra obrera del género Atta que son muy comunes en el país. El trabajo consistió en la colección del ejemplar y su posterior sacrificio, utilizando etanol al 70%. Posteriormente se seccionaron las partes del insecto, las cuales se fotografiaron usando una cámara digital, la edición de las fotos se efectuó con el programa Adobe® Photoshop® 6.
COMENCEMOS
En la fotografía número 1 podemos observar el ejemplar entero de una hormiga del género Atta, en ella se han seccionado digitalmente las partes del cuerpo del animal, que en teoría corresponden a las secciones básicas encontradas en cualquier insecto del orden Hymenoptera. Describiendo de derecha a izquierda podemos observar la sección correspondiente a la cabeza, coloreada en rojo, en ella se pueden visualizar las estructuras correspondientes al aparato bucal del insecto, el ojo compuesto y las antenas. Posteriormente se observa la región denominada mesosoma, que corresponde a la región torácica fusionada al primer segmento abdominal del insecto. Siguiendo con la descripción se observa un pequeño segmento denominado pecíolo, que a manera de cintura, separa el mesosoma del metasoma o gáster. Finalmente se observa el metasoma o gáster, que corresponde al tagma posterior del insecto, donde se depositan las placas tergales y esternales del formícido.
Con la finalidad de describir en detalle las estructuras externas del insecto, se procedió al seccionamiento físico del animal, siguiendo el esquema clásico de tagmatización de insectos, como se muestra en la fotografía número 1.
El resultado de este procedimiento puede observarse en la fotografía número 2, donde se muestran las secciones del animal (a excepción de la cabeza) y una de sus patas traseras, que también fueron seccionadas de la región mesosomal del insecto. En la fotografía se aprecia además de la pata trasera, el gáster y la secciones fusionadas del mesosoma y el pecíolo, que por motivos del procedimiento no pudo ser eficientemente desprendido de la región posterior del formícido.
DESCRIPCIONES POR SEGMENTOS:
Comenzando con la descripción tagma a tagma del insecto, podemos apreciar en la fotografía número 3 la sección correspondiente a la cabeza, en una vista posterior de la misma, en ella se observan principalmente 2 estructuras, la primera corresponde a las antenas del insecto, constituidas por el escapo y los fonículos, el primero es una estructura lisa y sin segmentación, que se inserta en las fosetas antenales (no mostradas) formando la base de la antena. En la parte superior del escapo se muestran los fonículos, que corresponden a pequeños segmentos articulados que forman la parte anterior de las antenas en cuestión. Es sabido que los fonículos de las antenas de la mayoría de los insectos cumplen una función de naturaleza sensitiva y de reconocimiento. La segunda estructura que se visualiza corresponde a las mandíbulas del insecto, las cuales forman parte esencial de su aparato bucal, denominado masticador, el cual funciona como una pieza cortadora de material vegetal, indispensable en la alimentación y ecología de la mayoría de los himenópteros. En la fotografía se señala en color rojo, una pequeña parte del noto (pronoto puntualmente) que se desprendió indebidamente durante el seccionamiento del ejemplar.
En la fotografía número 4 pueden apreciarse los detalles correspondientes a la vista frontal de la cabeza del insecto, en ella puede observarse el ojo compuesto del animal, formado por estructuras focales independientes denominadas omatidios. Adicionalmente se observan las estructuras correspondientes al occipucio, o parte posterior de la cabeza del insecto, y las genas o mejillas, que forman la región lateral de la misma.
Siguiendo con la descripción morfológica del insecto, en la fotografía número 5, correspondiente al mesosoma y pecíolo, puede observarse principalmente una estructura particular denominada pecíolo, la cual posee un aspecto similar a una cintura estrecha. En este caso el pecíolo esta formado por un solo nodo o torsión, sin embargo en otros formícidos puede tener 2 nodos, que corresponden a la fusión del segundo y tercer segmento del abdomen. En esta fotografía apreciamos también la región del mesosoma denominada noto, esta estructura se encuentra dividida en todos lo insectos en 3 subestructuras: el pronoto, el mesonoto y el metanoto, los cuales se encuentran separados por simples suturas tergales, sin exhibir segmentación aparente.
En la fotografía número 6 podemos apreciar los elementos morfológicos correspondientes al gáster o metasoma. Lo primero que se observa es una estructura pequeña y sin definición que suele denominarse post-pecíolo, y que a pesar de ser parte del pecíolo, se ubica en la región metasomal del formícido. En la fotografía observamos además el esterno, que corresponde a la región ventral del insecto, y suele dividirse en pro, meso y meta- esterno. En la parte superior del gáster pueden observarse los tergos del formícido, que suelen numerarse del IV al VII, en correspondencia con los números de los segmentos abdominales posteriores. Finalmente puede observarse en la fotografía, la estructura correspondiente al aguijón, que en realidad se trata de una modificación morfológica que ocurre en el ovipositor de las hembras, por lo que solo poseen aguijón los himenópteros hembras, a pesar de lo que suele pensarse.
Para terminar la descripción del ejemplar, se seccionó una pata trasera, la cual se describe en detalle en la fotografía número 7. Lo primero que observamos es una estructura pequeña denominada coxa, y que corresponde a la inserción de la pata al cuerpo del insecto en cuestión. Posteriormente se observa una pieza robusta llamada trocánter, y que se sitúa inmediatamente después de la coxa, formando una unión articulada con el fémur. El trocánter es una pieza clave en la morfología de la pata de los insectos, ya que proporciona la movilidad y flexibilidad necesaria para la marcha de estos animales. Siguiendo hacia abajo, puede observarse el fémur del insecto, constituyendo una pieza alargada y gruesa. Posteriormente se observa la tibia y el tarso, constituido por una serie de elementos articulados, denominado segmentos tarsales. Finalmente se observan en la fotografía la estructura correspondiente al espolón lateral y las uñas tarsales, las cuales poseen principalmente funciones de adhesión a las superficies.
Las fotografías presentadas en este post son de mi autoría.
Bibliografía consultada:
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Imagen elaborada por @josearmandor para la comunidad #stem-espanol. La imagen utilizada en el fondo es de dominio público.
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Saludos estimado @josearmandor, la morfología en la biología es una de las áreas que apasionan, en mi caso más la descripción morfológica vegetal, sin embargo debo indicarte que tu post está bastante completo, didáctico y bien estructurado. Saludos, sigamos creciendo.
Así es estimado @lupafilotaxia, los estudios morfológicos son fundamentales en la biología, en las facetas clásicas como la botánica y la zoología, pero también en áreas menos conocidas como la microbiología y afines, me alegra que este post haya sido de su agrado, saludos cordiales.
Me parece super curioso que aunque las patas de los insectos y los mamiferos y reptiles tuvieron diferentes caminos evolutivos sus componentes mantienen casi siempre los mismos nombres como "tibia", "femur", etc. Me parece fascinante la evolucion convergente
Hola @elfranz, gracias por tu comentario. Ciertamente han sido muy interesantes los datos que ha arrojado la anatomía comparada, de hecho muchos de los nombres genéricos que mencionas se propusieron inicialmente en vertebrados y luego se nombraron las estructuras análogas en insectos y otros invertebrados, gracias por leer mi post, saludos cordiales.
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Muchas gracias estimado @amestyj, así es, las hormigas del género Atta son defoliadoras por excelencia, pudiendo acabar con hectáreas enteras de bosques tropicales en pocos días, al igual que con cultivos agrícolas, saludos cordiales.
Excelente trabajo @josearmador. Se nota que las imágenes son de tu autoría sin embargo deberías indicarlo en alguna parte. Saludos.
Gracias por su comentario y observación estimado @josedelacruz, ya lo he corregido, saludos cordiales.