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Insectos AcuáTicos1

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Los insectos acuáticos.- Adaptaciones a vivir en el agua.- Principales ordenes y familias de insectos acuáticos.-Mecanismos y adaptaciones a las aguas dulces.- Ciclos biológicos.- Papel de los …

Los insectos acuáticos.- Adaptaciones a vivir en el agua.- Principales ordenes y familias de insectos acuáticos.-Mecanismos y adaptaciones a las aguas dulces.- Ciclos biológicos.- Papel de los insectos acuáticos en los ecosistemas de aguas dulces.- Los insectos como alimento de peces.-Los insectos como cebos.- Los insectos como indicadores de la calidad de las
aguas.


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  • 1. Insectos Acuáticos Diego García de Jalón TEMARIO. Los insectos acuáticos.- Adaptaciones a vivir en el agua.- Principales ordenes y familias de insectos acuáticos.-Mecanismos y adaptaciones a las aguas dulces.- Ciclos biológicos.- Papel de los insectos acuáticos en los ecosistemas de aguas dulces.- Los insectos como alimento de peces.-Los insectos como cebos.- Los insectos como indicadores de la calidad de las aguas. • MARGALEF, R. 1983. Limnología. Ed. Omega. Barcelona. • McCAFFERTY, W.P. 1981. Aquatic Entomology. Science Books Internat. Inc. Boston. • RESH, V.H. y D.M. ROSEMBERG. 1984 The Ecology of Aquatic Insects. Praeger. New York. 625 pg. • TACHET,H.; M. BOURNAUD y P. RICHOUX 1981 Introduction à l'étude des macroinvertebrés des eaux douces. Univ. LyonI - Asoc. Franc. Limnol. 154 pgs. • WILLIAMS,D.D. y B.W. FELMATE 1991 Aquatic Insects. CAB International. Toronto. 358 pgs.
  • 2. Adaptaciones a vivir en el agua • Los hexápodos evolucionaron en la tierra (Devónico) • Los insectos se han adaptados a las condiciones de sequía mas adversas del planeta • Algunos insectos han vuelto a los hábitats acuáticos: ¿por qué? • Efemeropteros y odonatas: muy pronto del origen (Permico) • Collembola: excepción (respiración cutánea) • Numerosas invasiones independientes de diferentes grupos • Problemas básicos: osmoregulación, respiración y alimentación • Problems específicos del hábitat Adaptaciones a vivir en el agua • Respiración – Aeropneusticos: utilizan oxígeno atmosférico 1. Respiran en superficie permanentemente (Syrphidae) 2. Respiran en superficie periodicamente (Dytiscidae, Culicidae, hemipteos acuáticos) 3. Plastrón: almacen adicional de aire debajo de elitros; macroplastron y plastron permanente (naucoridos, elmidos) 4. Respiran del O2 presente en las macrófitas – Hydropneusticos: respiración cutánea 1. Respiran por difusión en todo el cuerpo (Chironomidae, Simuliidae, Chaoboridae, Collembola) 2. Respiran por branquias (expansiones de la cuticula): - lameliformes: (efemeroptera, zygoptera) - filamentosos: (Plecoptera, Sialidae, Trichoptera) 3. Respiración rectal (Anisoptera)
  • 3. Adaptaciones a respirar en el agua Culicidae Syrphidae Elmidae Adaptaciones a respirar en el agua Hydropsychidae Sialidae Ecdyonurus Zygoptera
  • 4. Adaptaciones a respirar en el agua Traqueo-Branquias Branquias rectales Adaptaciones a vivir en el agua • Osmoregulación: proceso que mantiene las concentraciones de sales internas necesarias para que tengan lugar las reacciones bioquímicas vitales • La hemolinfa de los insectos acuáticos es hipertónica en relacion con su ambiente (tendencia a perder sales) • Permeabilidad de la cutícula depende de su estructura y de la naturaleza de las ceras epicutiliares (Coleopteros y heteropteros) • El exceso de agua es expulsado mediante la producción de urea y amonio muy diluidos • Reabsorción de sales en el tracto digestivo y en el recto • Absorción de sales en zonas especializadas del cuerpo: abdomen (trichoptera) , recto (odanatos), branquias (ephemeroptera y plecoptera) y papillas anales (diptera)
  • 5. Orden COLLEMBOLA • 1.500 spp. (muchas cosmopolitas) • pequeños insectos apteros (en g. < 5 mm) • cuerpo cubierto de escamas y de pequeños pelos • organo saltatorio bifurcado en su extremo posterior, compuesto por: tubo ventral, retináculo ('T' invertida), y furcula ('Y' invertida) • cabeza con pieza bucales hundidas dentro de capsula cefálica (entognata), de tipo masticador COLLEMBOLA • ojos compuestos ausentes, solo reunión de pocos ocelos (de 1 a 8). • Antenas cortas con menos de 4 artejos, con musculos intrínsecos flagelares • tarsos reducidos a dos uñas desiguales • Abdomen de seis segmentos: 1º con tubo ventral; el 3º con el retináculo; y 4º (5º) con la furcula (organo saltador). • carecen de genitalia externa y de cercos
  • 6. COLLEMBOLA • Metamorfosis ligera (segmentación + diferenciada) • Viven en ambientes húmedos (carecen de tráqueas y la respiración es cutánea) • Flotan sobre el agua (cutícula hidrófuga y pequeño tamaño) • Hábitat: – Acuático: charcos, orillas de arroyos – Zonas de gran humedad: acuíferos y medios intersticiales, higropétricos, zona mareal, cuevas – Suelos ricos en materia orgánica y húmicos COLLEMBOLA • Suborden Arthropleona • Cabeza prognata • Cuerpo alargado con segmentos abdominales bien definidos • familias: Poduridae y Entomobryidae • Suborden Symphypleona • Cabeza hypognata • Cuerpo globoso, abdomen con la segmentación vestigial • familias: Neelidae y Sminthuridae (plagas de leguminosas)
  • 7. Subclase PTERYGOTA Hemimetabola Holometabola (Exopterygota) (Endopterygota) • Metamorfosis sencilla • Metamorfosis o incompleta completa, con estado de pupa • Desarrollo externo de las alas • Desarrollo interno de las alas • Ninfas semejantes en forma a los adultos • Larvas diferentes de los adultos en forma y hábitos HEMIMETABOLA • Grupo PALEOPTERO – Piezas bucales masticadoras – Presencia de diversos caracteres paleozoicos: o No pliegan las alas en reposo o Venación alar muy reticulada o Subimagos – Ordenes vivientes: Ephemeroptera y Odonata • Grupo ORTHOPTEROIDE • Grupo HEMIPTEROIDE
  • 8. Orden EPHEMEROPTERA • 2.500 spp. • Insectos alados vivientes mas primitivos • Insectos de tamaño variable, de antenas cortas setiformes. • cabeza hipognata con piezas bucales vestigiales • ojos compuestos (grandes y dobles en machos) y tres ocelos. EPHEMEROPTERA • torax con predominio del mesotorax. • patas finas y debiles, no marchadoras. Los machos con las anteriores dirigidas hacia adelante; tarsos de 4 o 5 artejos, terminados es 2 uñas. • alas membranosas con numerosas venas transversas; las posteriores mas reducidas que las anteriores; en reposo las mantienen verticales, sin plegar. • abdomen con 10 segmentos visibles, terminados en dos cercos y un filamento medio caudal.
  • 9. EPHEMEROPTERA • abdomen con 10 segmentos visibles, terminados en dos cercos y un filamento medio caudal. • La genitalia de los machos está representada por un par de penes cubiertos por la placa subgenital. En las esquinas externas de la placa subgenital se insertan unos apendices pareados. • Hembras con corto ovipositor entre segmentos 7º y 8º EPHEMEROPTERA • ninfas campodeiformes, piezas bucales masticadoras con palpos maxilares de 3 o 4 artejos y palpos labiales de 3; presencia de hipofaringe. • existencia de un estado alado inmaturo, intermedio entre ninfa y adulto, denominado subimago; muda en fase alada. • vida efímera de los adultos; enjambres de machos volando de arriba abajo
  • 10. Traqueo-branquias Baetis Torleya Epeorus Caenis Ephemera Habrophlebia
  • 11. Moscas artificiales para la pesca Orden ODONATA • 5.500 spp. • Insectos de cuerpo alargado y esbeltos, antenas pequeñas terminadas en flagelo • Ojos compuestos grandes y prominentes
  • 12. Evolución Orden ODONATA • Boca masticadora, adaptada a la depredación: – maxilas con lacinea y galea fusionadas y palpo de un solo artejo; – labio con glosas y paraglosas fusionadas – palpos labiales laminares.
  • 13. ODONATA • Alas iguales o subiguales: – Membranosas – con nerviación reticular (numerosas venas transversas) – con estigmas – No dobladas en reposo. • Patas no marchadoras, con tarsos de tres artejos. • Torax con un proceso de giro, que dirige anteriormente las patas, con función raptora de presas y para llevarlas a la boca. • 2 pares de espiraculos torácicos ODONATA • Abdomen con 10 segmentos visibles y el undécimo vestigial • Armadura genital del macho en los segmentos 2º y 3º del abdomen. • Hembras con un par de apéndices superiores y, g. con oviscapto • Machos con 3 o 4 apéndices anales. • Vuelo diurno • Periodos pre- y postreproductivo (1-7 semanas cada uno) H M
  • 14. ODONATA ODONATA • Ninfas acuáticas: – con respiración branquial; – labio modificado en un organo prensil denominado 'mascara'. • Duración del ciclo biológico dependiente de temperatura y del alimento • Subordenes: – Zigoptera – Anisoptera
  • 15. Suborden ZYGOPTERA • Ojos ubicados lateralmente, separados entre sí por un espacio mayor que el diámetro de los mismos. • Labio de los adultos g. con una hendidura en el lóbulo medio. • Alas anteriores y posteriores muy semejantes entre sí, en forma y venación, sostenidas verticalmente en reposo. • Machos con un par de apéndices anales superiores y un par inferior. • Hembras con solo apéndices anales superiores, y un ovipositor siempre completo. • Ninfas alargadas y esbeltas con tres branquias caudales membranosas. Suborden ANISOPTERA • Ojos grandes, nunca separados por un espacio mayor que el diámetro de los mismos (con frecuencia contiguos). • Alas anteriores y posterioresdistintas en forma y nerviación, sostenidas horizontalmente en reposo. • Machos con dos apéndices anales superiores y uno solo inferior. • Hembras no siempre con ovipositor • Ninfas alargadas pero más rechonchas, con respiración rectal, con dos cercos esclerotizados.
  • 16. HEMIMETABOLA • grupo PALEOPTERO – No pliegan las alas en reposo – Piezas bucales masticadoras – Presencia de diversos caracteres paleozoicos – Ordenes vivientes: Ephemeroptera y Odonata • grupo ORTHOPTEROIDE – Piezas bucales masticadoras, poco modificadas – Gran desarrollo del lóbulo anal en alas posteriores – Presencias de cercos – ordenes: Plecoptera, Orthoptera, Phasmida, Dermaptera, Dictyoptera, Embioptera, Isoptera • grupo HEMIPTEROIDE
  • 17. Inserción Alar Paleptera Neoptera Orden PLECOPTERA • 2.000 spp. • Insectos de tamaño mediano y cuerpo blando • Antenas y cercos largos y multiarticulados • Piezas bucales de tipo masticador con palpos maxilares de 5 artejos y labiales de 3. • Protorax grande
  • 18. PLECOPTERA • Alas membranosas dispuestas horizontalmente sobre el abdomen en reposo; • las posteriores más desarrolladas que las anteriores. Malos voladores • Patas con tarsos de tres artejos y con dos uñas • Abdomen con once segmentos terminado en dos cercos PLECOPTERA • Las hembras carecen de ovipositor • machos con genitalia prominente • Ninfas campodeiformes, con dos cercos largos y antenas filiformes; g. con branquias filamentosas • Subordenes: » Filipalpia » Setipalpia
  • 19. Traqueo-branquias torácica Torácica coxal PLECOPTERA Suborden FILIPALPIA • 1er artejo del tarso de longitud similar a la del 3º • artejos de los palpos labiales de igual grosor • glosas similares a las paraglosas • Detritívoros y fitófagos • familias: Leuctridae, Nemouridae y Capniidae
  • 20. PLECOPTERA Suborden SETIPALPIA • 3er artejo del tarso mas largo que el 1º y 2º juntos • glosas menores que las paraglosas • artejo basal de palpos labiales más grueso que los restantes • depredadores • familias Perlidae, Perlodidae, Chloroperlidae
  • 21. HETEROPTERA (HEMIPTERA) • 33.000 especies • cuerpos g. aplastados dorso- ventralmente • antenas de 5 o menos artejos • presencia de glandulas odoríferas, situadas cerca de las patas posteriores • algunas spp. estridulan HETEROPTERA • Boca suctora: trompa o pico con 1-4 artejos rostrales. • Labio en forma de vaina acanalada dorsalmente, dentro de la cual existen dos pares de estiletes que proceden de mandibulas y maxilas modificadas. • Palpos atrofiados. • aspiración por bomba salival • Gula diferenciada y esclerotizada
  • 22. HETEROPTERA • Alas anteriores (hemiélitros) con con la base esclerotizada y el resto membranoso. • Alas en reposo dispuestas horizontalmente, doblandose las posteriores sobre el abdomen • Pronoto grande • Escutelo de forma triangular es la parte visible del mesonoto Suborden CRYPTOCERATA (Hydrocorysae) • antenas mas cortas que la cabeza y g. ocultas • insectos de vida acuática • Depredadores y detritívoros • ejemplos: Corixidos, Notonéctidos y Népidos Notonecta glauca
  • 23. Suborden CRYPTOCERATA (Hydrocorysae) Notenectidae Naucoridae Aphelocheiridae Nepidae Corixidae Corixidae • Alimentación detritus: únicos con dientes hypofaríngeos • Tarsos protorácicos con pelos (cepillos) • Reunión de adultos en orillas en primavera • Estridulación: – Atracción: profémures con cabeza – Fecundación: meso-fémures con hemiélitros
  • 24. Corixidae Suborden GYMNOCERATA (Geocorisae + Amphibicorisae) • antenas más largas que la cabeza (no ocultas), con artejos alargados • insectos g. adaptados a la vida en la superficie del agua • Patas finas y largas, con pelillos tarsales hidrófugos • Depredadores: detección de presas por vibraciones de la superficie • Hydrométridos, Guerridos, Velidos