Os insetos alçam vôo!!

OS INSETOS ALÇAM VÔO!!

Thayana Monteiro

Universidade Estadual de Feira de SantanaPrograma de Pós-graduação em Zoologia

Entomologia

O poder de vôo

Insetos Dispersão Termoregulação Proteção Camuflagem / Mimetismo Dimorfismo Comunicação “Inteligência”

MORFOLOGIA DA ASA

VÔO

O vôo dos insetos

Impulso →

Saída do tarso do chão →

Disparo neural →

Músculos diretos do vôo →

Músculos indiretos do vôo

Musculatura direta do vôo

Músculos sincrônicos

Baixa freqüência de batimentos 1 impulso nervoso por batimento Musculatura direta do voô

Musculatura indireta do vôo Grande área do tórax

Músculo assincrônico

Asas com batimento rápido (±1000 ciclos por segundo)

Posições estáveis Posição intermediária – fibrilação

ventricular

A física do vôo

O ar se move mais rápido sobre a superfície ventral → área de baixa pressão na superfície superior da asa → força que levanta a asa e, assim, o restante do inseto.

Os músculos adutores alares na base da asa alterar a sua forma no fluxo de ar.

Como resultado surge o movimento em forma de oito, observado no vôo dos insetos.

PALEOPTERA X NEOPTERA

Paleoptera – as asas se mantêm perpendicular ao corpo, em repouso.

Odonatha e EphemeropteraGrupo natural

Neoptera - Flexionam as asas sobre o

abdome (paralelo) → proteção.

Demais gruposMonofilético

COMO SURGIRAM AS ASAS?

Teoria do lobo paranotal

Extensões do tergo torácico Snodgrass (1953), Hamilton (1971) e

Quartau (1986). Capacidade de planar Aquisição posterior de articulação na

base do voo.

Críticas

Como surgiriam as articulações? Como se daria a ligação da asas com

os músculos torácicos? De onde se originou a venação?

Teoria exito ou branquial

Asas homologas às brânquias. Kukalová Peck (1991). Desenvolve-se a partir da epicoxa

(exopodito basal)

Críticas

Apterigotos inteiramente terrestres sugerindo que os ancestrais dos pterigotos também o eram.

Os primeiros fosseis alados datam de 100 MA antes do primeiro ancestral aquatico.

Quando surgiram as asas?

Devoniano - Carbonífero

Asas → Início do carbonífero. Vôo → Fim do carbonífero. Novos táxons alados: Paleodyctioptera,

Megasecoptera, Geroptera e Panoptera → Paleopteros

Paliidae → Neopteros

Descoberta de metapterigoto

(Rhiniognatha hirsti) – asas

teriam 80MA estimando a idade

dos Pterigotos = estimativas

moleculares.

Evolução do vôo

Expansão do vôo → atmosfera hiperoxidada do carbonífero.

A transição do vôo dos insetos é análoga ao Archaeopteryx e passáros modernos.

A evolução do vôo está ligada à evolução/crescimento das plantas.

EPHEMEROPTERA

Linhagem extinta de insetos alados. Sensíveis a impurezas na água. Importante para o ecossistema

dulcícola. Presença de subimago. Ausência de aparelho bucal nos imagos. Vida adulta curta.

Estágios Apêndices

METAPTERYGOTA

Perda da muda subimaginal Articulação mandibular fixa. Perda do filamento caudal mediano →

Paleodyctiopterida Odonatoptera + Ephemeroptera →

antena aristada.

PALEODYCTIOPTERIDA †

50% da entomofauna paleozóica Herbivoros Base da linhagem dos Pterigotos (handlirsch). Lobos paranotais protorácicos não articulados. Desenvolvimento de um hipognato e sibarium

→ distenção dos apêndices bucais → semelhante aos hemipteros atuais.

Cercos longos multisegmentados Antena longa e filiforme Ovipositor robusto, curto e serrado →

oviposição em tecido vegetal. Ninfas terrestres - Parafilético

Paleodyctioptera

Parafilético Lobos paranotais larggos Asa posterior triangular Asas com padrão disruptivo Insetos grandes – 550mm Herbivoros

DICLIPTERA

Ausência ou redução da asa posterior Pterostigma Redução das veias internas a uma

única veia (Rs-M). Ausência dos lobos paranotais.

Dicliptera + Prothohymenoptera Eumegasecoptera + Megasecoptera

MAGASECOPTERA

Parafilético Caracteristicas tênues com

Paleodyctiptera Eubleptoptera (com lobos paranotais) e

Eumegasecoptera e Protohymenoptera (sem lobos) → grupo não natural

Ninfas não aquáticas

Eumegasecoptera e Protohymenoptera

Perda dos lobos paranotais Asas alongadas Veia anal pectinada Costalização das veias C, Sc e R

DIAPHANOPTERODEA

= Paramegasecoptera

Raros e largos Redução do tarso à 3 tarsomeros Veia MA simples e flexão da asa sobre o

abdome em repouso Perda do 3º esclerito axilar e redução

da lamina articulada Formação de uma linha de dobra basal

HERBÍVORO PALEOZÓICO

83% das folhas do Permiano demonstram evidencia de herbivoria.

4,5% das folhas tiveram uma porção consumida. Paleodyctiopterida – herbívoros mais influentes. Danos semelhantes às pragas atuais Chegada dos predadores terrestres (aracnídeos)

diminuindo herbivoria Insetos basais detritivoros Protorthoptera (contemporâneo de

Paleodictyoptera) → aparelho mastigador Evolução e diversidade de forrageamento

herbívoro Extinção de paleodyctioptera

ODONAPTERA

Alados mais antigos Odonatoptera + Ephemeroptera +

Paleodyctiptera = Paleoptera (grupo não natural)

Região da região anal da asa CuP torcido ao encontrar a veia anal

anterior e 2 laminas articuladas na base da asa.

Fusão de alguns escleritos axilares

GEROPTERA

→ Eugeropteridae

Lobos paranotais Provável monofiletismo Sugere que os lobos paranotais podem

ser um desenho do plano básico dos Pterigotos

Ninfas aquáticas → ancestral de Protodonata + odonatha ou comum a todos os Odonatoptera ou evoluiram de ninfas de Ephemeropteras

HOLODONATA

= Protodonata e Odonata Eclerito largo e pontiagudo na

articulação da asa posterior Inclinação do torax – fraca em

Protodonata e evidente em Odonata

PROTODONATA

Protodonata

Parafilético Asas grandes Mandibulas denteadas Grandes olhos compostos Predadores – exímios voadores (?) Imaturos aquáticos (supõe-se pela

proximidade com os Odonata) “Libeluas” gigantes → 710mm

ODONATHA

Odonata

Diurnos Visão ativa e aguçada durante o voo Redução do tergo toracico Fortes músculos do vôo direto Mascara labial preênsil nas náiades

Pterostigma desenvolvido Ausência da veia CuP Presença de arco alar

Reprodução