Sistema digerente ed escretore degli insetti

Il sistema digerente

Il tubo digerente degli insetti si divide in tre porzioni principali: lo stomodeo, il mesenteron e il proctodeo. Le due porzioni terminali (stomo- e proctodeo) sono di origine tegumentale e sono quindi soggetti a ecdisi. È presente una valvola stomodeale tra lo stomodeo e il mesenteron e una valvola pilorica tra il mesenteron e il proctodeo.

Nello stomodeo si distinguono, in senso antero-posteriore, il faringe, l’esofago, l’ingluvie e il ventriglio (o proventricolo). L’ingluvie è una dilatazione dell’esofago deputata all’accumulo di cibo, mentre il ventriglio possiede una parete muscolare e delle piastre ispessite deputate a triturare il cibo solido. Nel faringe, al livello del salivarium, sboccano le ghiandole salivari, il cui secreto lubrifica il cibo e avvia parzialmente il processo digestivo; la saliva facilita inoltre l’in-gresso dello stiletto (quando presente) nella parete bersaglio, può contenere degli anticoagulanti negli insetti ematofagi e delle sostanze tossiche/velenose negli predatori. Le ghiandole salivari di alcune forme larvali sono modificate in ghiandole sericigene in quanto capaci di produrre seta.

Nel mesenteron avvengono la maggior parte dei processi digestivi. La sua parete, di origine endodermica, presenta un epitelio con microvilli che, da un lato, è in grado di assorbire le sostanze nutritive e, dall’altro, secerne la membrana peritrofica; questa forma una capsula di natura chitino-proteica attorno al bolo alimentare e protegge le cellule dall’azione dei succhi gastrici nonché da eventuali patogeni presenti nell’alimento, pur permettendo comunque l’assorbimento di sostanze. Alcuni ciechi gastrici possono poi essere presenti nella porzione più anteriore, ma la loro funzione non è ancora stata caratterizzata.

Il proctodeo ha origine ectodermica e ha principalmente la funzione di riassorbire acqua e ioni e di espellere il materiale non digerito; su di esso sboccano i tubuli malpighiani. Si individuano tre regioni: l’ileo, il colon e il retto. Il retto può presentare attorno al lume delle papille (o cuscinetti), generalmente 6, con funzione ancora ignota. In alcune larve acquatiche può presentare delle branchie rettali o fungere da organo di propulsione.

La morfologia generale del sistema digerente può ovviamente variare a seconda del tipo di alimentazione: negli omotteri è ad esempio presente un bypass che elimina la maggior parte dell’acqua e degli zuccheri della linfa di cui si nutrono e che permette quindi di concentrare le poche proteine presenti; negli insetti xilofagi e fitofagi possono invece essere presenti dei batteri o dei protozoi simbionti in grado di digerire la cellulosa e la lignina.

Il sistema escretore

Il sistema escretore si occupa di eliminare i cataboliti del metabolismo cellulare e di mantenere l’omeostasi interna regolando il contenuto idrico-salino del corpo; è costituito prevalentemente dai tubuli malpighiani e dal retto nel quale sboccano. I tubuli hanno una funzione analoga a quella dei reni di alcuni vertebrati e possono avere una morfologia piuttosto varia; il prodotto di escrezione è generalmente l’acido urico (organismi uricotelici), ma in alcune forme acquatiche può essere prodotta ammoniaca o urea (organismi ammoniotelici e ureotelici), molecole che a causa della loro elevata tossicità necessitano di essere notevolmente diluite.

Testi di riferimento

  • Bellman, Heiko. Guida agli insetti d’Europa, 2019, Ricca Editore, Roma.
  • Brusca, Richard C., et al. Invertebrates – Third edition, 2016, Sinauer Associates, Inc., Sunderland, Massachussetts.
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