Hexapoda, Subfilo (Hexápodes)

Foto de uma ‘joaninha’ (coleóptero). Autor: Jon Sullivan.

Os Hexapoda são um subfilo de artrópodes (Arthropoda) que inclui uma classe de animais com asas, os insectos (classe Insecta, subclasse Pterygota), e três outros grupos não alados (ápteros): os Collembola, os Protura e os Diplura. Todos estes grupos têm em comum um plano corporal distinto constituído por uma região cefálica, 1 tórax e 1 abdómen, 3 pares de membros torácicos, 1 par de antenas, 3 pares de estruturas bucais (mandíbulas, maxilas e lábio), e um sistema respiratório que efectua as trocas gasosas através de um conjunto de traqueias e espiráculos. O sistema excretor está presente e é constituído por túbulos de Malpighi formados por evaginações ectodérmicas (camada embrionária mais externa). As asas estão presentes nos Pterigotos (Pterygota). A ocorrência consistente de um tórax formado por 3 segmentos nos elementos deste subfilo, parece ser uma característica derivada partilhada por todos os grupos de organismos pertencentes aos Hexápodes, ou seja, um caractere sinapomórfico.

Os Hexapoda são organismos essencialmente terrestres. Os grupos que colonizaram os habitats aquáticos desenvolveram adaptações secundárias a nível comportamental e outras alterações relacionadas com o sistema respiratório.

Hexápodes no registo fóssil

Os vestígios fósseis mais antigos dos Hexápodes remontam às primeiras etapas do período Devónico, há cerca de 390 milhões de anos atrás. Eram formas não aladas semelhantes a Colêmbolos (Collembola) modernos. Os primeiros insectos alados deixaram-nos o seu testemunho nos registos fósseis das camadas estratigráficas pertencentes ao Devónico tardio. Contudo, algumas formas fósseis do período Silúrico (cerca de 439 milhões de anos atrás) são muito semelhantes a Hexápodes, sugerindo que os insectos terão surgido nas etapas mais precoces deste período.

Radiação dos Insectos

A radiação biológica mais notável ocorrida entre os Hexápodes foi, sem dúvida, a radiação adaptativa dos insectos. Os insectos colonizaram todos os habitats aquáticos dulçaquícolas e todos os ecossistemas terrestres. Algumas formas estão também presentes em habitats marinhos do litoral e nas superfícies marinhas. Ocorrem também em locais inóspitos como nascentes hidrotermais sulfurosas ou zonas glaciares.

São, talvez, o grupo de organismos mais importante para o funcionamento dos ecossistemas e são, sem dúvida, o grupo biológico mais abundante, com cerca de 890 mil a mais de 1 milhão de espécies descritas. Estima-se que estão por descrever entre 3 a 100 milhões de espécies de insectos. Os coleópteros (besouros, escaravelhos ou joaninhas) constituem a ordem de insectos mais abundante com cerca 350 mil espécies já descritas (note-se que 1 em cada 3 espécies de animais pertence a um coleóptero).

Vantagens adaptativas dos insectos

O grande sucesso evolutivo dos insectos reside, essencialmente, numa combinação de caracteres vantajosos que inclui o aperfeiçoamento na articulação entre um conjunto de genes necessários ao desenvolvimento de um plano corporal sofisticado, muito eficiente do ponto de vista energético, compartimentado e segmentado. Outro factor decisivo para a grande diversificação deste grupo terá sido o impulso evolutivo fornecido pela evolução conjunta dos insectos e das plantas com flor (Angiospérmicas). Há que salientar que os insectos são tão importantes, inclusivamente para a espécie humana, que sem eles desapareceria grande parte das árvores de fruto. Do ponto de vista anatómico e mecânico, o aperfeiçoamento de um corpo pequeno e extremamente leve, e a exímia capacidade de voo que daí resultou, permitiram aos insectos a colonização dos mais diversos habitats. Desta forma, os insectos transformaram-se nos principais predadores de invertebrados em quase todas as regiões da Terra. São também o elemento principal da dieta de muitos animais terrestres e, portanto, elementos chave das cadeias tróficas e dos ecossistemas. Sem os insectos o mundo, tal como o conhecemos, deixaria de existir.

Características gerais dos Hexapoda

– Corpo constituído por 19 somitos (segmentos) e um ácron (1º segmento localizado na cabeça, não subdividido);

– Segmentos cefálicos compostos por ocelos, olhos compostos, antenas, clípeo-labro, mandibulas, maxilas, e um lábio fundido à 2ª maxila. Os ocelos e olhos foram perdidos nalguns grupos;

– Membros uniramificados presentes nos 3 segmentos torácicos dos adultos. São compostos por 3 artículos, coxa, trocânter, fémur, tíbia, tarso e pós-tarso;

– Trocas gasosas efectuadas por espiráculos e traqueias;

– Presença de sistema digestivo com cecos;

– O exosqueleto da região cefálica encontra-se fundido e forma, internamente, uma única estrutura – o tentório;

– Os túbulos de Malpighi desenvolvem-se a partir de evaginações da ectoderme;

– Os gonóporos abrem na região terminal ou subterminal do segmento abdominal 7, 8 ou 9;

– As espécies neste grupo são dióicas e raramente surgem formas hermafroditas. O desenvolvimento embrionário pode ser directo ou indirecto.

References:

Carlini, D. B., & Makowski, M. (2015). Codon bias and gene ontology in holometabolous and hemimetabolous insects. Journal of Experimental Zoology Part B: Molecular and Developmental Evolution.

Brusca, Richard C.  and Brusca, Gary J. (2002). Invertebrates. Sinauer Associates, 2ª Edição.