Anatomia del coleottero
Alla ricerca di occhi composti: Uno sguardo più da vicino al coleottero del pino montano
La relazione tra il coleottero del pino montano e i loro pini ospiti si è evoluta per centinaia di anni. L’anatomia del coleottero riflette questa relazione con adattamenti progettati specificamente per penetrare la corteccia e il floema dell’albero ospite.
In generale, i coleotteri hanno un esoscheletro duro, un corpo a tre regioni (testa, torace e addome), due occhi composti, tre paia di gambe articolate e due antenne. Le gambe e le ali sono attaccate al torace. La coppia anteriore di ali indurite forma le “elitre” che proteggono le ali posteriori. Il coleottero del pino di montagna è piccolo, opaco (non lucido), cilindrico e ha antenne a gomito, simili a clave. Quella che segue è una descrizione dettagliata dell’anatomia del coleottero del pino mugo.
Cosa c’è in un nome?
Sono oltre 300 000 le specie di coleotteri conosciute sul pianeta. Costituiscono oltre il 40% di tutte le specie di insetti conosciute! Per tenere traccia di tutti gli organismi sulla terra, gli scienziati hanno sviluppato un sistema di classificazione in cui a ciascuno viene dato un nome latino che ci dice qualcosa sulla specie. Il nome latino del coleottero del pino mugo è Dendroctonus ponderosae Hopkins. “Dendroctonus” significa “assassino di alberi” e “ponderosae” si riferisce a “pino”. Quando un nome non in corsivo appare dopo il nome latino (come Hopkins) di solito si riferisce alla persona che ha scoperto e nominato la specie.
Molti nomi latini nel sistema di classificazione descrivono caratteristiche anatomiche che separano un gruppo di animali da un altro. Il coleottero del pino mugo fa parte di questi gruppi più grandi nel sistema di classificazione, e i loro nomi forniscono informazioni sui loro corpi:
Kingdom: Animalia, che significa tutti gli animali viventi o estinti
Phylum: Arthropoda, che significa “arti snodati”
Class: Insecta – che significa “inciso”. Questo si riferisce al fatto che gli insetti hanno generalmente una divisione netta tra la testa e il torace e tra il torace e l’addome.
Ordine: Coleoptera – include tutti i coleotteri – e significa “ali a guaina” – riferendosi alle ali anteriori indurite o “elitre” che coprono le ali posteriori membranose – che si vedono attraverso –
© Diagramma modellato da Hopkins 1909. Interpretato da Malcolm Furniss ed etichettato da Niki Wilson.
L’esoscheletro
I coleotteri non hanno ossa e uno scheletro interno come noi. Hanno un esoscheletro che è come un grande guscio. Li protegge e dà loro forma. Minuscoli peli chiamati “setae” all’esterno dell’esoscheletro aiutano a migliorare la percezione del tatto e del suono del coleottero.
Regione 1: La testa
A differenza del torace e dell’addome, la testa non è segmentata. Sulla testa si trovano gli occhi, le antenne e l’apparato boccale. All’interno della testa c’è il “cervello” che è composto da “gangli” che sono ammassi di cellule nervose. Dal cervello un doppio cordone nervoso corre indietro lungo la parte inferiore del corpo e coordina attività come l’alimentazione e il volo.
Occhi
I coleotteri hanno “occhi composti”. Ogni occhio è composto da molte unità chiamate “ommatidi”. Ci possono essere migliaia di ommatidi in un singolo occhio di coleottero. Attraverso gli ommatidi, i coleotteri vedono in schemi di punti chiari e scuri. Proprio come la risoluzione di un’immagine sul nostro computer, il numero e la dimensione dei punti (o ommatidi) influiscono su quanto bene il coleottero può vedere. In un certo senso, vedere attraverso l’occhio di un coleottero è come guardare attraverso un caleidoscopio: ci sono molte immagini invece di una sola. L’occhio composto è eccellente nel rilevare il movimento. Quando un oggetto si muove nel campo visivo, gli ommatidi si accendono e si spengono in risposta. Come risultato di questo “effetto flicker”, gli insetti rispondono molto meglio agli oggetti in movimento che a quelli fermi. Nonostante tutti questi ommatidi, i coleotteri non possono vedere efficacemente come gli esseri umani e devono affidarsi ad altri sensi per muoversi.
Antenne
Ogni coleottero del pino montano ha una serie di antenne sulla testa. Le antenne sono molto importanti per i coleotteri, in quanto forniscono informazioni costanti su tatto, olfatto e gusto. I coleotteri usano i recettori del gusto e dell’olfatto sulle loro antenne per localizzare il cibo e anche per identificare i feromoni.
© Malcolm Furniss
Ente boccale
Il coleottero del pino ha bisogno di un forte apparato boccale per poter masticare la corteccia e il floema. Il loro apparato boccale si muove con un movimento di taglio come le forbici.
Regione 2: Il torace
Il torace è la regione centrale del corpo – tra la testa e l’addome – che serve come punto di attacco per le gambe e le ali. Qui si trova il cuore che pompa il sangue verso la parte anteriore del corpo. Il sangue non circola attraverso i vasi, ma passa liberamente tra e intorno agli organi del corpo. Il torace stesso è composto da 3 segmenti, con un paio di zampe su ogni segmento e 2 paia di ali sul secondo e terzo segmento. Il torace è dove si trovano i muscoli che aiutano il coleottero a camminare, saltare e volare.
Gambe
I coleotteri adulti hanno 6 gambe. Ogni segmento del torace porta 1 paio di zampe. Le zampe sono articolate, e l’ultimo segmento della zampa porta un piccolo artiglio.
Quando i coleotteri camminano, una zampa anteriore e una posteriore da un lato e una media dall’altro toccano sempre il suolo. Questo crea un “tripode” su cui il coleottero sta in equilibrio, e al passo successivo il coleottero alterna le altre tre zampe per formare un nuovo tripode. Camminare da treppiede a treppiede è chiamato “esapodia”.
Le ali
Il coleottero del pino montano ha due paia di ali che si trovano sul secondo e terzo segmento del torace. Un paio sono le ali esterne dal guscio duro chiamate “elitre”. Queste non sono usate per volare, ma per proteggere il set di ali di volo del coleottero e il suo corpo mentre striscia attraverso stretti passaggi e gallerie in un albero. La seconda serie di ali è membranosa o trasparente, ed è ripiegata sotto le elitre quando non viene utilizzata.
Regione 3: L’addome
L’addome è la parte posteriore o ultima delle tre regioni del corpo del coleottero del pino mugo. È la parte del corpo più grande ed è composta da 11 segmenti. L’addome contiene il sistema digestivo e gli organi riproduttivi del coleottero, ed è anche il luogo dove i coleotteri respirano! I coleotteri non hanno polmoni come i mammiferi, ma respirano attraverso una serie di fori nell’addome chiamati “spiracoli”. L’aria passa direttamente nell’addome attraverso gli spiracoli e circola attraverso il corpo attraverso un sistema di tubi ramificati.