Los Hexapoda son un subfilo de artrópodos (Arthropoda) que incluye una clase de animales con alas, los insectos (clase Insecta, subclase Pterygota), y tres grupos más no alados (ápteros): los Collembola, los Protura y los Diplura. Todos estos grupos tienen en común un plano corporal distinto constituido por una región cefálica, 1 tórax y 1 abdomen, 3 pares de miembros torácicos, 1 par de antenas, 3 pares de estructuras bucales, (mandíbulas, maxilares y labio), y un sistema respiratorio que efectúa los intercambios gaseosos a través de un conjunto de tráqueas y espiráculos. El sistema excretor está presente y es constituido por túbulos de Malpighi formados por evaginaciones ectodérmicas (capa embrionaria más externa). Las alas están presentes en los Pterigotos (Pterygota). La aparición consistente de un tórax formado por 3 segmentos en los elementos de este subfilo, parece ser una característica derivada compartida por todos los grupos de organismos pertenecientes a los Hexápodos, es decir, un carácter sinapomórfico.
Los Hexapoda son organismos esencialmente terrestres. Los grupos que colonizaron los hábitats acuáticos desarrollaron adaptaciones secundarias a nivel comportamental y otras alteraciones relacionadas con el sistema respiratorio.
Hexápodos en el registro fósil
Los restos fósiles más antiguos de los Hexápodos remontan a las primeras etapas del periodo Devónico, hace cerca de 390 millones de años atrás. Eran formas no aladas semejantes a Colémbolos (Collembola) modernos. Los primeros insectos alados nos dejaron su testimonio en los registros fósiles de las capas estratigráficas pertenecientes al Devónico tardío. Sin embargo, algunas formas fósiles del periodo Silúrico (cerca de 439 millones de años atrás) son muy semejantes a Hexápodos, sugiriendo que los insectos habrán surgido en las etapas más precoces de este período.
Radiación de los Insectos
La radiación biológica más notable ocurrida entre los Hexápodos fue, sin duda, la radiación adaptativa de los insectos. Los insectos colonizaron todos los hábitats acuáticos de agua dulce y todos los ecosistemas terrestres. Algunas formas están también presentes en hábitats marinos del litoral y en las superficies marinas. Ocurren también en lugares inhóspitos como manantiales hidrotermales sulfurosos o zonas glaciares.
Son, tal vez, el grupo de organismos más importante para el funcionamiento de los ecosistemas y son, sin duda, el grupo biológico más abundante, con cerca de entre 890 mil a más de 1 millón de especies descritas. Se estima que faltan por describir entre 3 a 100 millones de especies de insectos. Los coleópteros (escarabajos o mariquitas) constituyen el orden de insectos más abundante con cerca de 35 mil especies ya descritas (cabe destacar que 1 de cada 3 especies de animales pertenece a un coleóptero).
Ventajas adaptativas de los insectos
El gran éxito evolutivo de los insectos está, esencialmente, en una combinación de caracteres ventajosos que incluye el perfeccionamiento en la articulación entre un conjunto de genes necesarios para el desarrollo de un plano corporal sofisticado, muy eficiente desde el punto de vista energético, compartimentado y segmentado. Otro factor decisivo para la gran diversificación de este grupo habrá sido el impulso evolutivo proporcionado por la evolución conjunta de los insectos y de las plantas con flor (Angiosperma). Cabe destacar que los insectos son tan importantes, inclusivamente para la especie humana, que sin ellos desaparecería gran parte de los árboles de fruto. Desde el punto de vista anatómico y mecánico, el perfeccionamiento de un cuerpo pequeño y extremamente leve, y la excelente capacidad de vuelo que de ahí resultó, permitieron a los insectos la colonización de los más diversos hábitats. De esta forma, los insectos se transformaron en los principales depredadores de invertebrados en casi todas las regiones de la Tierra. Son también el elemento principal de la dieta de muchos animales terrestres y, por lo tanto, elementos clave de las cadenas tróficas y de los ecosistemas. Sin los insectos, el mundo, tal como lo conocemos, dejaría de existir.
Características generales de los Hexapoda
– Cuerpo constituido por 19 somitas (segmentos) y un acrón (1º segmento localizado en la cabeza, no subdividido);
– Segmentos cefálicos compuestos por ocelos, ojos compuestos, antenas, clípeo-labro, mandíbulas, maxilar y un labio fundido al 2º maxilar. Los ocelos y ojos se perdieron en algunos grupos;
– Miembros uniramificados presentes en los 3 segmentos torácicos de los adultos. Son compuestos por 3 artículos, muslo, trocánter, fémur, tibia, tarso y metatarso;
– Intercambios gaseosos efectuados por espiráculos y tráqueas;
– Presencia de sistema digestivo con ciegos;
– El exosqueleto de la región cefálica se encuentra fundido y forma, internamente, una única estructura – el tentorio;
– Los túbulos de Malpighi se desarrollan a partir de evaginaciones de ectodermis;
– Los gonoporos abren en la región terminal o subterminal del segmento abdominal 7, 8 o 9;
– Las especies en este grupo son dioicas y raramente surgen formas hermafroditas. El desarrollo embrionario puede ser directo o 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.