Missione
Visione
Valori
Progetti
Sostenibilità e Impatto
Collaborazione e Partnership
Coinvolgimento della Comunità
Con metamorfosi si intende tutta la serie di trasformazioni fisiologiche e morfologiche che vari animali subiscono (dopo lo sviluppo embrionale) per raggiungere lo stadio adulto.
La metamorfosi
Essa non è esclusiva degli insetti, infatti è presente in diversi gruppi di animali, come, ad esempio, gli anfibi e svariati molluschi. Tuttavia proprio negli insetti (classe Insecta) ha raggiunto i massimi livelli di diversificazione e specializzazione.
Tutti gli insetti, essendo dotati di un esoscheletro chitinoso, per accrescersi devono subire una serie di mute (cambio di cuticola). Vi sono insetti dove lo stadio giovanile è simile (almeno esteriormente) a quello adulto, mentre altri dove è totalmente diverso da quello adulto. Generalizzando, nel primo caso si parla di insetti a metamorfosi incompleta, nel secondo di insetti a metamorfosi completa.
Categorie di metamorfismo
I tipi di metamorfismo sono vari e complessi, negli insetti si possono distinguere 6 categorie fondamentali (5 + 1 per la precisione):
- Ametabolia: appartengono a questa categoria i Tisanuri (la Lepisma saccharina, comunemente detta “pesciolino d’argento”, ne è un esempio). Insetti atteri primitivi (le ali sono assenti primitivamente in tutta la sottoclasse). In essi la forma giovanile è molto simili a quella adulta. Lo sviluppo procede con mute che comportano cambiamento nelle dimensioni, ma nessun cambiamento morfologico apprezzabile. Gli stadi giovanili degli insetti ametaboli sono detti neanidi. [uovo > neanide > immagine]
- Eterometabolia: la maggior parte degli insetti appartenenti alla coorte degli esopterigoti* fanno parte di questa categoria (blattoidei, mantoidei, ortotteri, ecc.). L’animale che esce dall’uovo (neanide) è simile all’adulto (immagine), differisce per le dimensioni ridotte, per l’immaturità dell’apparato sessuale e per la mancanza della ali. La neanide, in successive mute, si trasforma in ninfa (stadio giovanile caratterizzato dalla presenza di abbozzi alari). La ninfa, dopo una serie di mute (durante le quali si accrescono le ali), si trasforma in adulto. [uovo > neanide > ninfa > immagine]
- Prometabolia: appartengono a questa categoria gli efemerotteri. Lo sviluppo è simile a quello degli insetti eterometaboli, tuttavia dopo lo “sfarfallamento” vi è un’ulteriore fase transitoria (detta sub-immagine), che subisce una muta per passare allo stadio definitivo di adulto (immagine). Gli efemerotteri sono i soli insetti in cui le ali, sviluppate ed attive, cambiano la cuticola (subiscono una muta). [uovo > neanide > ninfa > sub-immagine > immagine]
- Neometabolia: insetti esopterigoti (per lo più interni all’ordine dei Rincoti) che nello stadio di ninfa hanno un ritardo nella comparsa delle ali. In essi, spesso, le ali non si formano gradualmente (attraverso le fasi di sviluppo), ma compaiono solo nella muta antecedente lo stadio adulto. Le fasi prima della comparsa delle ali sono dette preninfali, mentre in quella finale la ninfa viene identificata come sub-pupa. [uovo > neanide > preninfa > ninfa (sub-pupa) > immagine]
- Olometabolia**: quasi tutti gli insetti appartenenti alla coorte degli endopterigoti* fanno parte di questa categoria (coleotteri, imenotteri, ditteri, lepidotteri, ecc.). In essi l’animale che esce dall’uovo (detto larva) ha forma completamente differente dall’adulto (spesso anche le abitudini alimentari sono completamente diverse). La larva si accresce con successive mute (variabili nel numero e nel tempo a secondo della specie) fino ad arrivare allo stadio di pupa: fase di quiescenza in cui l’animale rimane immobile, spesso all’interno di una struttura protettiva, detta crisalide nei lepidotteri, e subisce profonde trasformazione morfologiche e fisiologiche. [uovo > larva > pupa > immagine]
- Catametabolia: alcuni considerano questa categoria come una sotto variante dell’olometabolia e dell’eterometabolia, altri, invece, come una categoria a se. Ad ogni modo è riscontrabile in diversi ordini (sia fra gli esopterigi* che fra gli endopterigi*). Consiste in un processo di involuzione del soma nella stadio adulto. Alcune strutture nell’immagine regrediscono rispetto alla fase di larva o ninfa (per questo viene detta anche metamorfosi regressiva).
* Gli esopterigoti e gli endopterigoti sono le due coorti in cui è divisa la sottoclasse degli pterigoti, il più vasto raggruppamento di insetti, comprendente tutte le specie provviste di ali, anche quelle diventate secondariamente attere (ovvero prive di ali) nel corso dell’evoluzione.
** Gli olometaboli si possono dividere in 3 sotto-categoria:
- eulometaboli: la larva si accresce in successive mute senza subire particolari cambiamenti morfologici, fino a raggiungere lo stadio di pupa e passare, quindi, allo stadio adulto;
- ipermetaboli: gli stadi larvali di accrescimento presentano differenze morfologiche oltre che di dimensioni, quindi la larva che giunge allo stadio di pupa ha diversità evidenti rispetto alla larva di primo tipo (quella appena uscita dall’uovo);
- criptometaboli: l’insetto che esce dall’uovo è già adulto (o una larva matura che subito diviene pupa). In essi le fasi di accrescimento larvale sono “nascoste”, avvengono all’interno dell’uovo. Non a caso le uova di questi insetti sono di grandi dimensioni e contengono le sostanze nutritive per sostenere l’intero sviluppo.
L’immagine sopra (pupa di “Hypolimnas bolina”, una farfalla diffusa in Asia, Australia e Madagascar) proviene da (Fonte) ed è rilasciata con licenza CC BY-SA 4.0, con attribuzione agli autori.
La pupa è lo stadio dopo l’ultima muta larvale. In base alla presenza o meno di un involucro protettivo si distingue in anoica (completamente priva di protezione), in emioica (utilizzante l’exuvia, i resti dell’esoscheletro dopo la muta, per una parziale protezione) ed in evoica (utilizzante dei rivestimenti protettivi veri e propri): l’involucro, detto bozzolo, è costruito dalla larva utilizzando secreti di diversa natura. Durante lo stadio di pupa i tessuti larvali vengono disgregati e rimangono piccoli gruppi di cellule (dischi immaginali) da cui si originano gli organi dello stadio adulto.
L’immagine sopra (neanide di Anacridium aegyptium) proviene da (Fonte) ed è rilasciata con licenza CC BY-SA 4.0, con attribuzione agli autori.
Una neanide di Anacridium aegyptium (locusta egiziana), come si può chiaramente vedere nella foto, la forma giovanile, a parte la totale assenza di ali e un coloro più vivido, è molto simile a quella adulta.
L’immagine sopra (larva di Papilio machaon) proviene da (Fonte) ed è rilasciata con licenza CC BY-SA 4.0, con attribuzione agli autori.
Una larva di macaone (Papilio machaon); il macaone è una specie di lepidottero (farfalla) e l’aspetto degli stadi giovanili è totalmente differente da quello adulto (Olometabolia). Recenti studi hanno evidenziato come il processo di metamorfosi sia direttamente collegato a specifici rapporti fra gli ormoni. I vari stadi di accrescimento dell’insetto sono scanditi da precise “scadenze ormonali”.
