La ecología de los insectos es la ciencia de cómo los insectos , individualmente o en comunidad, interactúan con su entorno o ecosistema [1] .
Los insectos son el grupo de animales más grande en términos de diversidad de especies (hay al menos dos millones de especies, que es numéricamente más que todos los demás animales y plantas combinados). Según el cálculo de C. B. Williams (S. V. Williams), los insectos son los más numerosos en términos de número de individuos: hay al menos 10 18 individuos en el planeta. La biomasa total de un solo enjambre de langostas puede superar las 10.000 toneladas en peso [2] .
El efecto de la luz sobre los insectos es múltiple. Algunos insectos pequeños, como los áfidos y los pequeños icneumones , pueden ser asesinados por el destello de luz brillante cuando se fotografían, presumiblemente debido al shock nervioso resultante. La oscuridad permanente puede ser favorable incluso para algunos insectos diurnos, como Trichogramma o Drosophila. El grado de su preferencia por una cierta iluminación se llama foto-preferéndum. [2]
Orientación de vueloLos insectos alados necesitan luz para orientarse en el vuelo, por lo que no hay insectos alados en cuevas profundas. Los insectos pueden distinguir el ángulo de incidencia de los rayos solares (y lunares), corrigiendo la dirección de su movimiento de acuerdo con él. Esta respuesta a la luz se llama menotaxis y está especialmente bien estudiada en las abejas. El famoso baile de las abejas está asociado con él. Para una orientación exitosa en el espacio según el ángulo de incidencia de la luz, es necesario tener en cuenta el movimiento del Sol, es decir, vincular las lecturas de la visión con el reloj biológico. La reacción a la síntesis resultante se denomina astrotaxis y, además de las abejas, es característica de los estafilínidos semiacuáticos y los zapateros acuáticos . Necesitan navegar en las direcciones "hacia el borde" - "desde el borde" para una acción rápida en caso de peligro. [2]
FototaxisLa fototaxis negativa ocurre con mayor frecuencia cuando se expone a altas temperaturas y baja humedad y se exacerba durante la noche. Es especialmente típico de los insectos del suelo. En caso de peligro, muchos escarabajos también tienden a la oscuridad, que se manifiesta arrastrándose para ponerse a cubierto o cayendo de una planta huésped al suelo. Los insectos que vuelan bien se caracterizan por la reacción opuesta: el deseo en caso de peligro a la luz como un signo de espacio abierto, es decir, fototaxis positiva . Esto último también es típico de los insectos/pupas que emergen del refugio, listos para la dispersión y/o la búsqueda activa de una pareja. [2]
Vuelo al mundoEs ampliamente conocido el fenómeno del vuelo de todo tipo de insectos hacia la luz, especialmente de noche. La reacción va tanto a la fuente puntual como a la pantalla. Cerca de la fuente, los insectos se desorientan, pero después de un tiempo pueden volar. El ultravioleta es particularmente atractivo . Esto no es sorprendente, ya que en la naturaleza la coloración ultravioleta está presente en las flores de las plantas, en las alas de las mariposas, en las colonias de levadura (que es importante para las moscas de la fruta ), en el cielo y en los reflejos del cielo en el agua.
El fenómeno del vuelo hacia la luz se utiliza para obtener información faunística en entomología. Con la ayuda de trampas de luz , es imposible obtener datos cuantitativos fiables (abundancia, biomasa, estructura sexual de la población, proporción de especies en la comunidad, etc.). [2] La captura de insectos con luz se ha utilizado repetidamente como un medio para controlar insectos no deseados. Sin embargo, la lucha contra las plagas de los bosques y los campos de esta manera es, en primer lugar, ineficaz y, en segundo lugar, no es ético, ya que los insectos inofensivos y raros están muriendo implícitamente. Las lámparas, especialmente ultravioleta, para el control de insectos en viviendas humanas, por el contrario, son eficaces y están ampliamente disponibles para la venta.
La temperatura es uno de los principales factores determinantes de la vida de los insectos, ya que son animales de sangre fría. La velocidad de los procesos en el cuerpo de los insectos depende directamente de la temperatura ambiente. En particular, se describen casos de muerte por inanición de insectos con un intestino lleno de glucosa a bajas temperaturas, debido a una fuerte desaceleración en la absorción. [3]
Las temperaturas demasiado altas y demasiado bajas generalmente reducen la actividad de los insectos. Las chinches , los escarabajos , los saltahojas y las hormigas aladas son más sensibles a las temperaturas más bajas que los dípteros y las mariposas. En condiciones árticas, donde la actividad es posible solo por un corto período de tiempo, la temperatura puede determinar casi por completo el comportamiento de los insectos; en la zona templada, en invierno, primavera y finales de otoño, algunos días y en verano, y en la zona desértica, casi a diario en verano.
En el mundo de los insectos, existen varias formas de regular la temperatura corporal:
Las últimas tres formas están bien ilustradas en el orden de las mariposas. Muchos diurnos toman el sol, posicionando sus alas adecuadamente, y los gavilanes , activos durante la noche, ahorran el calor generado durante el intenso trabajo de los músculos del vuelo con la ayuda de gruesos pelos que cubren el cuerpo.
Algunos insectos se han adaptado para sobrevivir al frío. En cuanto a los cordados, para los insectos, el principal problema aquí es la herida de las células por los cristales de hielo. Preparándose para la diapausa invernal, los insectos eliminan al máximo el agua del cuerpo, eliminan el contenido del tracto digestivo y, si es posible, todas las sustancias que favorecen la cristalización, mientras acumulan grasas, glucógeno, aminoácidos, etc.
Un aumento de la temperatura mucho más allá de los 40 grados, como en los cordados, provoca la muerte por desnaturalización de las proteínas. La principal forma de salvación son las migraciones activas, por ejemplo, enterrar a los oscuros del desierto en la arena. El principal peligro de las temperaturas moderadamente altas es la disminución de la humedad (ver Humedad). Dado que la tasa de reacciones del organismo del insecto aumenta con el aumento de la temperatura, en condiciones más cálidas se produce una disminución del tamaño del insecto. En los zapateros acuáticos, la proporción de individuos migratorios (de alas largas) en la población aumenta, ya que es evidente que el embalse se secará. [2]
La capa externa de la cutícula, similar a la cera, evita que los insectos del ambiente aire-tierra se sequen: la epicutícula. Sin embargo, a altas temperaturas, tienen que migrar, cavar madrigueras, buscar fuentes de agua o activar la respiración para metabolizarse. [2]
Las larvas de agua y suelo no tienen epicutícula. El agua y el suelo son ambientes de exceso de humedad, pero falta de aire. Así, la epicutícula, como protección contra la desecación, sería útil sólo en casos excepcionales, pero siempre impediría la respiración cutánea, de la que las larvas son parcialmente capaces. Como resultado, la mesofauna del suelo es muy sensible a la humedad del suelo. Con su deficiencia, migra activamente, cae en diapausa o muere. Para los gusanos de alambre , se conoce el fenómeno de daño adicional a las raíces y brotes jóvenes para saciar su sed. A través de sus cubiertas permeables, las larvas del suelo no solo dan, sino que también absorben agua. [cuatro]
El exceso o la falta de humedad en los alimentos se puede reponer mediante mecanismos especiales del sistema digestivo. Aquellos que reciben agua en exceso de los alimentos ( Sternorrhyncha ) tienen una llamada cámara de filtración que cubre la primera sección del intestino medio, asociada con el intestino posterior o extremo del medio. Aquí, el exceso de agua se succiona inmediatamente, sin pasar por las asas del tracto digestivo. El recto puede tener un crecimiento ciego especial: una ampolla rectal dirigida hacia la cámara de filtración. (Sin embargo, en otros órdenes, la ampolla rectal se usa en la regulación del volumen y la densidad del cuerpo para cambiar la flotabilidad o la muda). [3] El fenómeno de la criptonefria contribuye a la economía de la humedad obtenida de los alimentos (ver vasos de Malpighian ).
La cutícula es un aislante , y para los pequeños insectos, la electricidad estática puede ser un grave inconveniente al frotarlas. Tal vez las púas de algunos insectos sean dispositivos para descargar la carga. Es conocido el hecho de que los insectos prefieren una malla metálica a otras superficies, es decir, la elección de un lugar donde se librarán de la acumulación de carga. [2]
Los insectos, por su abundancia y gran diversidad, juegan un papel importante en las cadenas alimentarias de los ecosistemas del mundo ( antofilia , entomofagia , entomofilia , entomocoria , papel sanitario de los comedores de cadáveres necrófagos , participación en la formación del suelo). Muchos animales se alimentan de insectos: peces , anfibios (una rana tiene hasta el 95% de la dieta), reptiles (las lagartijas comen hasta 10-20 insectos al día), aves , mamíferos ( musarañas , topos , murciélagos , osos hormigueros , armadillos , como los insectos sirven a muchas otras especies además de su alimento principal). Entre los invertebrados que se alimentan de insectos se encuentran los escorpiones , falanges , salpugos , henificadores , arañas, ciempiés , drupas y un enorme ejército de insectos entomófagos (depredadores y parásitos). Más del 80% de las plantas son polinizadas por insectos ( abejas , mariposas , abejorros , etc.), y se puede decir que la flor es el resultado de la evolución conjunta de plantas e insectos. [una]
Casi todos los lugares de la Tierra en tierra están ocupados en mayor o menor grado por insectos. Los insectos habitan la gran mayoría de los hábitats terrestres conocidos, ocupando ecosistemas inhóspitos como tierras altas, cuevas profundas y ecosistemas emergentes de islas volcánicas recién formadas. También se conocen insectos marinos, pertenecientes a una familia especial de zancudos acuáticos del orden Hemiptera . [una]
En los últimos tiempos han sido un gran problema las especies invasoras de insectos, es decir, aquellas que fueron introducidas accidentalmente por el ser humano a nuevos lugares y allí han echado raíces. Las especies invasoras afectan negativamente a la fauna y la flora locales. Ejemplos notables: escarabajo colorado , hormiga argentina , hormiga roja de fuego . [5] [6]
El Servicio Federal de Supervisión Veterinaria y Fitosanitaria ( Rosselkhoznadzor ) existe para controlar la importación de especies invasoras .