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Metamorfose completa

Última atualização em 19 de agosto de 2022

Definição

A metamorfose completa refere -se à mudança na forma anatômica e fisiológica através de uma série de estágios da vida. Isso ocorre no mundo animal, mais especificamente o mundo dos insetos. Esse conjunto de quatro estágios – ovo, larva, pupa e adulto – compõe o processo de metamorfose completa.

Metamorfose completa explicada

A metamorfose completa deve envolver quatro estágios. O termo mais genérico de metamorfose cobre dois processos diferentes, um deles sendo metamorfose completa, desenvolvimento holometaboloso ou holometabolia, que é quase completamente específico para insetos alados. Na completa metamorfose, existem enormes diferenças entre as formas larvais e adultas. Essa transformação requer energia significativa e é dividida em uma sequência de alterações em diferentes estágios do ciclo de vida do inseto. O processo requer tanta energia, simplesmente não é possível passar por uma mudança morfológica e anatômica completa em uma sessão. Cada estágio é, portanto, sucintamente diferente do estágio que o precede ou a segue.

Metamorfose incompleta ou desenvolvimento hemimetaboloso, por outro lado, tem apenas um estágio que é anatomicamente e fisiologicamente diferente – a forma do ovo. A imagem abaixo mostra os diferentes estágios da metamorfose completa em relação à metamorfose incompleta. Observe as formas muito diferentes de ovo, larva, pupa e adulto (ou imago) no holometaboly e as formas ninfáticas semelhantes de hemimetaboly.

Exemplos completos de metamorfose

Exemplos completos de metamorfose cobrem uma ampla gama de ordens de insetos. A maioria dos insetos holometabolos tem asas, embora existam grupos que apresentem adultos sem asas. Os insetos holometabolos mais conhecidos são os incluídos nos ordens Lepidoptera (borboletas e mariposas) e Coleoptera (besouros).

Outras ordens que apresentam Holometaboly são Diptera (moscas), Neuroptera (incluindo Lacewings, Alderflies e Mayflies), Siphonaptera (pulgas) e himenópteros (formigas, abelhas e vespas). As espécies que não sofrem metamorfose completa e apresentam ninfas (usando os processos envolvidos na metamorfose incompleta) têm suas próprias ordens.

Existem algumas exceções parciais à regra da metamorfose completa. O primeiro deles são insetos neotenicos, os segundo insetos hipermetamamficos.

O que são insetos neotônicos?

A produção de asas é um processo caro em termos de energia, e a produção de uma adulta que se assemelha muito à forma larval e, sem asas, ocorre, de vez em quando. Esse fenômeno é chamado Neoteny ou juvenilização. Exemplos são o besouro trilobito feminino ou a mariposa de sagworm. No entanto, todos os insetos neotênicos passam pelos quatro estágios de metamorfose completa.

O que são insetos hipermetamórficos?

No outro extremo da escala, alguns insetos têm formas de ínstar de aparência muito distinta no estágio larval. Essas alterações adicionais dentro do processo normal de metamorfose completa são encontradas em insetos hipermetamórficos das ordens de Strepsiptera, bem como em várias espécies parasitárias de vespa, besouro, mosca e mosca-de-manto. Em relação aos insetos não hipermetamamficiais, as primeiras versões dos ínstares parasitários são muito móveis e muito pequenos, facilitando muito a localização de hosts.

Os quatro estágios de metamorfose completa

A metamorfose completa oferece aos insetos maiores vantagens em termos de sobrevivência, com cada estágio caracterizado por suas mudanças comportamentais, anatômicas e fisiológicas. Até o ambiente em que cada forma existe pode diferir.

Existem várias teorias quanto aos gatilhos para a passagem de um estágio para o outro, incluindo fome, peso crítico, regulação positiva do gene, temperatura, estimulação hormonal e tempo. No entanto, a presença, quantidade e equilíbrio de 20-hidroxiecdisona (20e) e hormônio juvenil (JH) são provavelmente os guias químicos mais importantes do processo de metamorfose completa.

Estágio de ovo de metamorfose completa

O ovo fornece as informações genéticas necessárias para todo o crescimento e função, incluindo as plantas para discos imaginais. Os discos imaginais estão presentes nos embriões de insetos e eventualmente se tornam partes anatômicas das formas adultas. Os discos imaginais têm a capacidade de se transformar em carapaços, olhos compostos, mandíbulas e exoesqueletos, por exemplo.

Os ovos de insetos são produzidos em grande número e depositados por meio da ovipositor fêmea em superfícies ocultas protegidas. Onde o ovo é colocado depende da dieta da forma larval. As borboletas colocam seus ovos na parte inferior dos tipos específicos de folhas que seus jovens consumirão. Um exemplo é a borboleta branca do repolho, cujas larvas dizem as folhas de repolho quando coletam a energia necessária para o próximo estágio de metamorfose completa.

A concha de um ovo de insetos – o coro – é difícil. Ele se forma dentro da fêmea adulta antes da fertilização, o que significa que o esperma deve entrar por meio de uma rede de canais ou micropiações que fornecem acesso ao centro do ovo através do corão. Da mesma forma, o oxigênio é transportado e dióxido de carbono através de aeróples. Aeróples nem sempre estão presentes no coro de ovos colocados sob a superfície da água. Em vez disso, os gases difundem passivamente através de vários poros.

Uma estrutura adicional encontrada no coro de ovos de insetos terrestres e submersos é a rede de plastrão ou o plastrão coriônico, que mantém uma fina folha de ar próxima à superfície do ovo. Isso garante um suprimento de oxigênio, mesmo quando o ovo é coberto pela água.

Estágio larval de metamorfose completa

A forma de verme ou larva de uma larva de insetos geralmente está muito longe de sua forma adulta. Após a eclosão do ovo, seu objetivo principal é consumir energia na preparação para as enormes mudanças morfológicas do próximo estágio de metamorfose completa. Isso significa que a parte mais desenvolvida da anatomia de qualquer larva é o canal alimentar.

As larvas também apresentam discos imaginais ou brotos imaginais que mais tarde formam partes da anatomia adulta. A maioria das larvas passará por pelo menos um ínstar ou estágio larval, onde é necessário que a larva expulse sua pele para dar espaço para crescer. Na larva, esse processo tem dois estágios: a separação da cutícula das células subjacentes (apólise) e o derramamento ou moldura da pele (ecdise).

O estágio larval final é conhecido como prepupa; Aqui, o desejo constante de alimentar as paradas e a larva se torna inativa.

Estágio pupal de metamorfose completa

No estágio pupal, os discos imaginais do embrião e da larva de insetos se tornam ativos. Um processo cuidadosamente cronometrado de morte celular e proliferação celular ocorre, onde as células larvais morrem e são quebradas para fornecer energia para os inúmeros processos envolvidos no desenvolvimento de um inseto adulto. Um adulto deve ser capaz de se reproduzir, e é nesta fase que os órgãos reprodutivos se desenvolvem. A imagem abaixo mostra os vários estágios da vida da formiga.

A imagem acima mostra as diferentes formas da formiga, da forma de ovo à pupal.

É importante distinguir entre o estágio pupal e a estrutura da pupa. No estágio entre larva e adulto, o inseto é chamado de farato. A caixa de proteção que circunda o farato é conhecida genericamente como uma pupa; Isso geralmente é derivado da cutícula endurecida da larva agora imóvel. Outros nomes, incluindo Chrysalis, Cocoon e Tumbler, dependem do tipo de inseto ou materiais de cobertura adicionais, como seda.

Estágio de imagens de metamorfose completa

O surgimento de um inseto adulto da pupa é denominado eclosão. Os hormônios liberados no final do estágio pupal suavizam a parede da concha, permitindo que o inseto adulto emergir. O caso pupal é deixado para trás como uma concha vazia e, por um tempo, o inseto adulto se encontra particularmente exposto aos elementos e predadores.

Isso ocorre porque todas as asas estão amassadas e úmidas, e o inseto adulto é incapaz de voar. Até que a rede venosa das asas tenha sido preenchida com mecônio e depois com hemolinfa através das ações de bombeamento do abdômen, um inseto alado adulto está em risco.

Quando as asas se desenrolam, são necessárias estruturas dentro da dissolução e apenas pequenas quantidades de hemolinfa para circular dentro das veias da asa, mantendo -as muito leves e eficientes. O inseto agora é móvel e capaz de cumprir seu objetivo – reproduzir.

Questionário

1. Qual das opções a seguir melhor descreve discos imaginais?

2. Qual dessas declarações descreve o estágio de pré -pal?

3. Algumas adultos de insetos se parecem muito semelhantes à sua forma larval. Isso é chamado Neoteny, onde nem todos os quatro estágios de metamorfose completa ocorrem.

4. O que é um plastrão coriônico?

5. Apólise e Ecdise são:

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