Cigentoma

Orden de insectos

Cigentoma
Rango temporal:Aptian–Reciente
El insecto de fuego ( Thermobia domestica ) ( Lepismatidae ) típico del orden Zygentoma
Atelura formicaria ( Nicoletiidae )
Clasificación científica Editar esta clasificación
Dominio:Eucariota
Reino:Animalia
Filo:Artrópodos
Clase:Insectos
(sin clasificar):Dicondilia
Orden:Cigentoma
Börner , 1904
Familias

Los Zygentoma son un orden de la clase Insecta y están formados por unas 550 especies conocidas. [1] Los Zygentoma incluyen a los llamados pececillos de plata o polillas de los peces y a los insectos de fuego . Una característica llamativa del orden son los tres largos filamentos caudales . Los dos filamentos laterales son cercos y el medial es un epiprocto o apéndice dorsal . En esto se parecen a los Archaeognatha , aunque los cercos de los Zygentoma, a diferencia de este último orden, son casi tan largos como el epiprocto. [2]

Hasta finales del siglo XX, los Zygentoma fueron considerados un suborden de los Thysanura , [3] hasta que se reconoció que el orden Thysanura era parafilético , elevando así los dos subórdenes al estado de órdenes monofiléticos independientes, con Archaeognatha como grupo hermano de los Dicondylia , incluyendo a los Zygentoma. [4] [5] [ página necesaria ]

Aspecto lateral de un pececillo de plata típico del Zygentoma

Etimología

El nombre "Zygentoma" se deriva del griego ζυγόν ( zygón ), que en contexto significa "yugo" o "puente"; y ἔντομα ( entoma ), "insectos" (que literalmente significa "cortado en", en referencia a la anatomía segmentada de los insectos típicos). [6] La idea detrás del nombre era que el taxón formaba un vínculo nocional entre los Pterygota y los Apterygota . [7] Esta visión del taxón como un vínculo ahora está totalmente obsoleta, pero la filogenia de Insecta estaba en su infancia a fines del siglo XIX y principios del XX, y el nombre estaba firmemente establecido en el momento en que se desarrollaron puntos de vista más sofisticados.

Descripción y ecología

Los pececillos de plata reciben este nombre por el brillo plateado de las escamas que cubren el cuerpo de las especies más llamativas (familia Lepismatidae ). Su movimiento ha sido descrito como "similar al de un pez", como si estuvieran nadando. La mayoría de las especies actuales tienen una longitud corporal inferior a los 2 centímetros (0,79 pulgadas), aunque se conocen fósiles del Carbonífero de unos 6 cm de largo. [5]

Los zygentomas tienen cuerpos aplanados dorsoventralmente , generalmente alargados u ovalados en contorno. Sus antenas son delgadas y móviles. Los ojos compuestos tienden a ser pequeños, y las dos familias Nicoletiidae y Protrinemuridae , y algunas especies troglobíticas , carecen de ojos por completo. Los lepismátidos tienen ojos compuestos compuestos por 12 omatidios en cada lado de la cabeza. [8] Los ocelos están ausentes en todas las especies excepto en Tricholepidion gertschi , el único miembro de la familia Lepidotrichidae . [9] Las mandíbulas son cortas y las piezas bucales no especializadas. Tricholepidion , Nicoletiidae y Protrinemuridae tienen ocho pares de apéndices cortos llamados estiletes en sus segmentos abdominales 2 a 9, pero en Lepismátidos los estiletes solo se encuentran en el segmento 7 a 9 u 8 a 9, y a veces solo en el noveno segmento. [10] [11] [12] O los estilos pueden estar completamente ausentes. [13] Una característica distintiva del grupo es la presencia de tres filamentos largos, similares a colas, que se extienden desde su último segmento. Estos tres generalmente son subiguales, excepto en algunos miembros de la familia Nicoletiidae , en los que son cortos y los cercos son difíciles de detectar. Los dos filamentos laterales son los cercos abdominales y el medial es el epiprocto . [14]

Los pececillos de plata se pueden encontrar en ambientes húmedos o secos, tanto como organismos de vida libre como asociados a nidos. [15] En entornos domésticos, se alimentan de cereales, pasta, papel, almidón de la ropa, telas de rayón y carnes secas. [16] En la naturaleza, se alimentan de detritos orgánicos. [17] A veces, los pececillos de plata se pueden encontrar en bañeras o lavabos por la noche, porque tienen dificultad para moverse en superficies lisas y quedan atrapados si se caen.

Las especies silvestres a menudo se encuentran en hábitats oscuros y húmedos, como cuevas o debajo de rocas, y algunas, en particular las Atelurinae , son comensales que viven en asociación con nidos de hormigas y termitas, por ejemplo, Trichatelura manni [18] y Allotrichotriura saevissima [15] , que vive dentro de nidos de hormigas de fuego en Brasil .

Actualmente no hay especies que se consideren formalmente en riesgo de conservación, aunque varias son troglobios limitados a una o unas pocas cuevas o sistemas de cuevas, y estas especies corren un riesgo excepcionalmente alto de extinción.

Comportamiento de agregación

En el pasado, se asumió que una feromona de contacto era responsable del comportamiento de agregación y arresto observado en Zygentoma. [19] Más tarde se descubrió que el comportamiento de agregación no es desencadenado por feromonas, sino por un hongo endosimbiótico, Mycotypha microspora ( Mycotyphaceae ), y una bacteria endosimbiótica, Enterobacter cloacae ( Enterobacteriaceae ), ambos presentes en las heces del insecto de fuego , Thermobia domestica . [20] También se demostró que los insectos de fuego detectan la presencia de E. cloacae basándose en su glicocáliz externo de polisacáridos , muy probablemente basado en su componente D- glucosa . Mycotypha microspora solo es detectado por insectos de fuego en presencia de celulosa , lo que sugiere que los metabolitos de la digestión enzimática de celulosa por M. microspora (como la D-glucosa) sirven como señal de agregación/arresto. [21] Un estudio de seguimiento mostró que el pececillo de plata gris, Ctenolepisma longicaudatum , también responde con arresto a Mycotypha microspora , pero no así el pececillo de plata común Lepisma saccharinum . [22]

Además, se descubrió que las bobinas electromagnéticas de bajo nivel alimentadas por corriente continua con campos electromagnéticos estáticos inducen un comportamiento de atracción o detención en Lepisma saccharinum y Thermobia domestica . [23] Este rasgo de comportamiento tiene una aplicación potencial en trampas para Zygentoma, y ​​se ha emitido una patente al respecto. [24]

Taxonomía

Los Tricholepidiidae están representados por Tricholepidion gertschi de los bosques del norte de California.

Los lepidotriquídos están representados por la especie extinta Lepidotrix pilifera , conocida en el ámbar del Báltico .

La familia Lepismatidae es la más grande y en ella se incluyen los ejemplares físicamente más grandes. La familia es cosmopolita y cuenta con más de 200 especies. Muchas son antropófilas y viven en hábitats humanos. Algunas especies son inquilinas en colonias de hormigas.

Los Nicoletiidae tienden a ser más pequeños, de color pálido y a menudo viven en la hojarasca, el humus, debajo de piedras, en cuevas (con ojos reducidos) o como inquilinas en colonias de hormigas o termitas. La familia se subdivide en cinco subfamilias . [26]

Los Maindroniidae comprenden tres especies, que se encuentran en el Medio Oriente y en Chile.

Los Protrinemuridae comprenden cuatro géneros. [27] Al igual que las especies de Nicoletiidae que viven en cuevas, carecen de ojos. [28]

Algunas filogenias moleculares han descubierto que Tricholepidiidae forma una rama independiente y más basal de insectos no relacionados con otros zigentomanos. [29]

Historia evolutiva

El registro fósil de Zygentoma es pobre, aunque deben haber divergido de todos los demás insectos durante el Carbonífero o el Devónico si Leverhulmia es un ejemplo del grupo. Los fósiles más antiguos del orden son especímenes indeterminados de Lepismatidae de la Formación Santana de Brasil, que datan de la etapa Aptiense del Cretácico Inferior hace unos 113 millones de años, con otros especímenes de Lepismatidae conocidos del ámbar birmano de Myanmar, que datan de hace unos 100 millones de años. [30] [31] Se conocen fósiles de Nicoletiidae del ámbar dominicano del Mioceno . [31]

Reproducción

Los pececillos de plata tienen un elaborado ritual de cortejo para asegurar la transferencia de esperma. El macho teje un hilo de seda entre el sustrato y un objeto vertical. Deposita un paquete de esperma ( espermatóforo ) debajo de este hilo y luego convence a la hembra para que camine debajo del hilo. Cuando sus cercos entran en contacto con el hilo de seda, ella recoge el espermatóforo con su abertura genital. Los espermatozoides se liberan en su sistema reproductivo, después de lo cual ella expulsa el espermatóforo vacío y se lo come.

Como insectos metabólicos , los pececillos de plata continúan mudando durante toda su vida, con varios estadios de madurez sexual , a diferencia de los insectos pterigóticos . Tienen un crecimiento relativamente lento y se han registrado vidas de cuatro a ocho años. [14] [32]

Investigación para la producción de biocombustibles

Dado que los pececillos de plata consumen la lignocelulosa que se encuentra en la madera, son un tipo de insecto (junto con las termitas , las cucarachas que se alimentan de madera , las avispas de la madera y otros) que actualmente se están investigando para su uso en la producción de biocombustibles . Los intestinos de estos insectos actúan como biorreactores naturales en los que los procesos químicos descomponen la celulosa . Se han estudiado con la esperanza de desarrollar procesos de producción de biocombustibles comercialmente rentables. [33]

Referencias

  1. ^ Élfico, H; Aarvik, Leif (2018). "Børstehaler Zygentoma". Artsdatabanken (en noruego). Museo de Historia Natural, Universidad de Oslo . Consultado el 7 de enero de 2020 .
  2. ^ Gibb, Timothy J. (2014). Diagnóstico contemporáneo de insectos: el arte y la ciencia de la entomología práctica. Academic Press. págs. 1–345. ISBN 978-0-12-404692-4. Recuperado el 27 de octubre de 2014 .
  3. ^ Richards, OW; Davies, RG (1977). Libro de texto general de entomología de Imms: Volumen 1: Estructura, fisiología y desarrollo Volumen 2: Clasificación y biología . Berlín: Springer. ISBN 0-412-61390-5.
  4. ^ Blanke, Alexander; Koch, Markus; Wipfler, Benjamin; Wilde, Fabian; Misof, Bernhard (2014). "La morfología de la cabeza de Tricholepidion gertschi indica un Zygentoma monofilético". Frontiers in Zoology . 11 (16): 1–19. doi : 10.1186/1742-9994-11-16 . PMC 3975249 . PMID  24625269. 
  5. ^ ab Gullan, Penny J.; Cranston, Peter S. (3 de noviembre de 2014). Los insectos: un bosquejo de la entomología. John Wiley & Sons. págs. 1–624. ISBN 978-1-118-84615-5.
  6. ^ Liddell, HG (1889). Un léxico intermedio griego-inglés: basado en la séptima edición del léxico de Liddell y Scott.página 488
  7. ^ Börner, Carl Julius Bernhard (1904). "Zur Systematik der Hexapoden". Zoológico Anzeiger . 27 : 511–533.
  8. ^ El primer informe de la familia Protrinemuridae y Neoasterolepisma priesneri (Stach, 1946) (Insecta: Zygentoma) para Irán
  9. ^ Entomología
  10. ^ Animales multicelulares: Volumen II: El sistema filogenético de los metazoos
  11. ^ Los insectos: estructura y función
  12. ^ La fauna australiana de pececillos de plata (orden Zygentoma): abundante, diversa, antigua y en gran medida ignorada
  13. ^ El género Mormisma Silvestri (Thysanura: Lepismatidae) en el desierto de Namib
  14. ^ ab Daly, Howell V.; Doyen, John T.; Purcell, Alexander H. (1998). Introducción a la biología y diversidad de los insectos, 2.ª ed . Oxford University Press. págs. 1–680. ISBN 0-19-510033-6.
  15. ^ ab Mendes, Luis F.; Fox, Eduardo GP; Solís, Daniel R.; Bueno, Odair C. (2009). "Nuevos Nicoletiidae (Zygentoma: Insecta) de Brasil que viven en nidos de hormigas rojas (Hymenoptera: Insecta)" (PDF) . Papéis Avulsos de Zoología . 49 (34): 467–475. doi : 10.1590/S0031-10492009003400001 . ISSN  1807-0205.
  16. ^ Pez plateado
  17. ^ "Thysanura - Pececillos de plata, tisanuros, zigentomas, pececillos de plata". Discover Life . Consultado el 3 de agosto de 2022 .
  18. ^ Torgerson, Richard L.; Akre, Roger D. (1969). "Morfología reproductiva y comportamiento de un tisanuro, Trichatelura manni , asociado con hormigas guerreras". Anales de la Sociedad Entomológica de América . 62 (6): 1367–1374. doi :10.1093/aesa/62.6.1367.
  19. ^ Woodbury, Nathan; Gries, Gerhard (2007). "Comportamiento de detención basado en feromonas en el pez plateado común, Lepisma saccharina , y el pez plateado gigante, Ctenolepisma longicaudata ". Revista de Ecología Química . 33 (7): 1351-1358. Código Bib : 2007JCEco..33.1351W. doi :10.1007/s10886-007-9303-4. PMID  17508133. S2CID  10137980.
  20. ^ Woodbury, Nathan; Gries, Gerhard (2013a). "Los insectos de fuego, Thermobia domestica , se agregan en respuesta a los microbios Enterobacter cloacae y Mycotypha microspora ". Entomologia Experimentalis et Applicata . 147 (2): 154–159. Bibcode :2013EEApp.147..154W. doi :10.1111/eea.12054. S2CID  83503591.
  21. ^ Woodbury, Nathan; Gries, Gerhard (2013c). "Cómo los insectos de fuego (Thysanura: Lepismatidae) detectan y se benefician nutricionalmente de sus simbiontes microbianos Enterobacter cloacae y Mycotypha microspora". Entomología ambiental . 42 (5): 860–867. doi : 10.1603/EN13104 . PMID  24331598.
  22. ^ Woodbury, Nathan; Gries, Gerhard (2013b). "El simbionte fúngico de Thysanura induce comportamiento de arresto en los tisanuros y en los pececillos de plata gigantes, pero no en los pececillos de plata comunes". Entomólogo canadiense . 145 (5): 543–546. doi :10.4039/tce.2013.35. S2CID  87068303.
  23. ^ Wijenberg, Rosanna; Takács, Stephen; Lam, Kevin; Gries, Gerhard (2013). "Respuestas conductuales de diversos grupos de insectos a estímulos eléctricos". Entomologia Experimentalis et Applicata . 147 (2): 132–140. Bibcode :2013EEApp.147..132W. doi :10.1111/eea.12053. S2CID  84192707.
  24. ^ Wijenberg, Rosanna; Hayden, Michael E.; Takács, Stephen; Gries, Gerhard (6 de noviembre de 2006). Solicitud de patente de EE. UU. n.° 20070107297: Uso de campos electromagnéticos para afectar el movimiento de los insectos (informe).
  25. ^ "Orden Zygentoma (pez plateado)". Base de datos de paleobiología . Consultado el 26 de noviembre de 2020 .
  26. ^ Mendes, Luis F.; Fox, Eduardo GP; Solís, Daniel R.; Bueno, Odair C. (2009). "Nuevos Nicoletiidae (Zygentoma: Insecta) de Brasil que viven en nidos de hormigas rojas (Hymenoptera: Insecta)". Papéis Avulsos de Zoología . 49 (34): 467–475. doi : 10.1590/S0031-10492009003400001 . hdl : 11449/28489 . ISSN  1807-0205.
  27. ^ Mendes, Luis F. (2002). "Nuevas especies y nuevos datos sobre Protrinemuridae y Nicoletiidae (Zygentoma) de Asia oriental y las islas del Pacífico". Annales de la Société Entomologique de France . Nueva Serie. 38 (4): 399–433. doi : 10.1080/00379271.2002.10697352 .
  28. ^ Kahrarian, Morteza; Molero-Baltanás, Rafael (2015). "El primer informe de la familia Protrinemuridae y Neoasterolepisma priesneri (Stach, 1946) (Insecta: Zygentoma) para Irán". Revista Turca de Zoología . 39 : 956–957. doi : 10.3906/zoo-1408-55 . S2CID  83576335.
  29. ^ Leo, Chiara; Nardi, Francisco; Frati, Francesco; Fanciulli, Pietro Paolo; Cucini, Claudio; Vitale, Mateo; Brunetti, Claudia; Carapelli, Antonio (3 de julio de 2019). "El mitogenoma de la cola de cerdas saltarinas Trigoniophthalmus alternatus (Insecta, Microcoryphia) y la filogenia de los linajes divergentes tempranos de insectos". ADN mitocondrial Parte B. 4 (2): 2855–2856. doi :10.1080/23802359.2019.1660592. ISSN  2380-2359. PMC 7706868 . PMID  33365760. 
  30. ^ Mendes, Luis F.; Poinar, George O. (septiembre de 2008). "Un nuevo pez plateado fósil (Zygentoma: Insecta) en ámbar birmano mesozoico". Revista europea de biología del suelo . 44 (5–6): 491–494. Código Bib : 2008EJSB...44..491M. doi :10.1016/j.ejsobi.2008.07.009. ISSN  1164-5563.
  31. ^ ab J .F. Mendes, J. Wunderlich Nuevos datos sobre tisanuros conservados en ámbar birmano (Microcoryphia y Zygentoma Insecta) Soil Org., 85 (2013), pp. 11-22
  32. ^ Lindsay, Eder (1940). "La biología del pececillo de plata, Ctenolepisma longicaudata Esch. con especial referencia a sus hábitos alimentarios". Actas de la Royal Society of Victoria . Nueva serie. 40 : 35–83.
  33. ^ Sun, Jian-Zhong; Scharf, Michael (2010). "Exploración e integración de sistemas celulolíticos de insectos para avanzar en la tecnología de biocombustibles". Insect Science . 17 (3): 163–165. Bibcode :2010InsSc..17..163S. CiteSeerX 10.1.1.453.8756 . doi :10.1111/j.1744-7917.2010.01348.x. S2CID  53073329. 

Lectura adicional

  • Grimaldi, D. y Engel, MS (2005). Evolución de los insectos . Cambridge University Press . ISBN 0-521-82149-5.{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  • Charles A. Triplehorn y Norman F. Johnson, Introducción al estudio de los insectos de Borror y DeLong , 7.ª edición (Thomas Brooks/Cole, 2005), págs. 177-180
  • Enciclopedia de insectos y arañas de Firefly , editada por Christopher O'Toole, ISBN 1-55297-612-2 , 2002 
  • Thysanura – Proyecto web del árbol de la vida
  • Artículo del Servicio de Extensión de Virginia
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Zygentoma&oldid=1243724787"