Testi e illustrazioni scientifiche: Marco Di Domenico Illustrazioni: Laura Fanelli Progetto grafico: Studio Link (www.studio-link.it) www.editorialescienza.it www.giunti.it © 2017 Editoriale Scienza srl via Bolognese, 165 – 50139 – Firenze via Beccaria, 6 – 34133 – Trieste Prima edizione: novembre 2017
Stampato presso Lito Terrazzi srl Stabilimento di Iolo
MARCO DI DOMENICO
r g e e t s o o d d e n gli o m l I
T S E i T N i Una guida alla scoperta degli animali piĂš incredibili e numerosi del Pianeta Illustrazioni di Laura Fanelli
COME CAMBIANO?
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INDICE
CAPITOLO 3
CAPITOLO 1
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Quanti sono?
CAPITOLO 2
Come volano? Questione di ali Tutti gli insetti sono alati?..................p. 40 Ali di tutti i tipi..................................p. 42 Prove di volo......................................p. 45 La conquista del volo Dal mare alla terraferma....................p. 46
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Come sono fatti?
CAPITOLO 4
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Un mondo di dominatori...................p. 14 Gli insetti e gli altri Artropodi............p. 17 Compagni di classe............................p. 18
Come nascono? Non tutti gli insetti escono dall’uovo!........................................... p. 32 Come si sviluppano? La metamorfosi.................................. p. 34
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Introduzione..........................................p. 10
CAPITOLO 5
Come si muovono?
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All’esterno Tre parti, sei zampe e due antenne.....p. 22 L’esoscheletro....................................p. 27 All’interno...........................................p. 28
Questione di zampe Zampe di tutti i tipi............................p. 50
CAPITOLO 6
CAPITOLO 9
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Questione di gusti Bocche di tutti i tipi............................p..60
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Gli insetti sociali
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COME MANGIANO?
Colonie organizzate......................... p..100 Le termiti......................................... p..100 Le api............................................... p..103 Le formiche ..................................... p..106
CAPITOLO 7
DOVE VIVONO?
CAPITOLO 10
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Gli insetti del deserto........................p..66 Gli insetti delle foreste tropicali......p..69 Gli insetti delle foreste temperate...p..72 Gli insetti dei prati.............................p..74 Gli insetti del terreno........................p..76 Gli insetti delle grotte........................p..78 Gli insetti delle case...........................p..79 Gli insetti d’alta quota.......................p..82
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AMICI O NEMICI? Gli insetti e l’uomo........................... p. 110 Le specie invasive............................. p. 1 1 1 Insetti letali...................................... p. 1 14 Insetti alleati.................................... p. 1 14 Il cibo del futuro?............................. p. 1 1 5
CAPITOLO 8
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EFFETTI SPECIALI Colori....................................................p..86 Mimetismo criptico...........................p..87 Segnali di pericolo.............................p..89 Segni di riconoscimento....................p..92 Suoni....................................................p..93 Luci.......................................................p..95 Armi chimiche...................................p..96
Attività
• È un insetto oppure no?.................... p. 116 • Insetti in trappola............................. p. 118 • Libellula o damigella?....................... p. 119 • Un mondo in uno stagno.................. p. 120 • A caccia di afidi................................ p. 121 Indice analitico.................................... p. 122
Se questo libro non avesse un centinaio di pagine, ma mille o un milione, non basterebbe comunque a raccontare l’incredibile varietà del mondo degli insetti. Una volta, un importante scienziato australiano, Robert May, scrisse che “in sostanza, tutti gli animali sono insetti…”. Che cosa voleva dire? Prima di tutto, che nessun altro gruppo animale ha un numero di specie paragonabile a quello degli insetti: l’ordine dei Coleotteri, infatti, da solo conta centomila specie in più di tutti i mammiferi, uccelli, rettili, anfibi, pesci, crostacei e molluschi messi insieme! Inoltre, forse May alludeva al fatto che gli insetti non solo sono numerosi, ma sono anche diversissimi tra loro, si sono adattati a ogni ambiente, sono antichissimi e allo stesso tempo molto evoluti.
Sono comparsi ben prima dei dinosauri e, 65 milioni di anni dopo la loro estinzione, sono ancora qui. Hanno inventato il volo e riempito il mondo di suoni e colori, affollano il terreno, le acque dolci e il cielo. Hanno occhi, bocche, ali, zampe e antenne di mille tipi. Sono erbivori, predatori, parassiti, e c’è anche chi non si nutre affatto! Hanno formato società simili a quelle umane, con operai, soldati, guardiani, baby sitter, re e regine; sono in grado di coltivare funghi e costruire nidi grandi come
capanne, comunicare tra loro per segnalare dov’è un pericolo o una fonte di cibo. Sono maestri del mimetismo, compiono metamorfosi incredibili, emettono luce e suoni, e c’è anche chi capisce il linguaggio delle piante e accorre in loro aiuto…
Al confronto – dobbiamo ammetterlo – noi non siamo gran che. Certo, abbiamo inventato la scrittura, l’agricoltura e il computer, ma se sparissimo all’improvviso gli altri abitanti della Terra non se ne accorgerebbero quasi, o forse addirittura ci guadagnerebbero, visto come li stiamo trattando. Se invece si estinguessero gli insetti, probabilmente tutto il nostro Pianeta sparirebbe con loro, perché essi regolano più di qualunque altro animale il grande orologio della vita. Non ce ne accorgiamo, perché sono piccoli e lavorano in silenzio, ma sono così importanti che il nostro mondo non esisterebbe senza di loro: non solo impollinano i fiori e sono il nutrimento principale per molti animali, ma a loro volta mangiano di tutto decomponendo le sostanze organiche e contribuendo a smaltire buona parte della spazzatura che noi produciamo. Pensiamoci, quando guardiamo una mosca che ronza o uno scarabeo che corre sul terreno. Impariamo ad apprezzare la bellezza di un’ala di farfalla o il volo di una libellula. E soprattutto, non abbiamo paura di loro.
CAPITOLO 1
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Quanti sono?
1. QUANTI SONO?
UN MONDO DI DOMINATORI
Molluschi: 130 000 specie
Aracnidi: 75 000 specie
Insetti: 950 000 specie Su 10 specie animali 8 sono insetti: nonostante le loro piccole dimensioni, sono i veri dominatori della Terra!
Crostacei: 40 000 specie Pesci: 19 000 specie Uccelli: 9100 specie Rettili: 6300 specie Mammiferi: 4200 specie Anfibi: 4100 specie
Quante sono le specie di insetti che popolano il nostro pianeta? Non abbiamo cifre esatte con cui rispondere, ma il numero si aggira intorno a un milione di specie, cioè più o meno l’80% di tutte le specie animali conosciute finora. E considerando che ogni anno ne vengono scoperte centinaia di nuove, è un numero destinato a salire! E se considerassimo il numero di individui? Beh, in questo caso i numeri sono ancora più incredibili: in un termitaio possono esserci fino a tre milioni di termiti e si conoscono supercolonie di formiche con centinaia di milioni di operaie! Ovviamente nessuno sa con precisione quanti siano gli insetti sulla Terra, ma qualche entomologo si è divertito a fare un calcolo ed è arrivato a 10 miliardi di miliardi di individui! In pratica, per ogni essere umano ci sarebbe quasi un miliardo e mezzo di insetti!
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Pesi massimi Qualcuno ha calcolato che il peso di tutte le formiche della Terra sarebbe maggiore di quello di tutti gli esseri umani. Se una formica pesa meno di 5 millesimi di grammo, cioè se ci vogliono 6 milioni delle formiche più grosse per raggiungere il peso di un solo ragazzo di nove anni, pensa quante formiche devono esserci per pesare come l’intera popolazione umana!
Ma non è solo una questione di numeri! Non esiste luogo sulla Terra, esclusi i mari, dove non ci siano insetti: dal cielo alle grotte, dalle abitazioni alle foreste, dai deserti alle acque dolci, dai ghiacciai alle spiagge marine, dalle praterie al sottosuolo, gli insetti hanno colonizzato ogni ambiente. Grazie a una straordinaria capacità di adattamento, nel corso della loro lunga storia evolutiva hanno imparato a vivere nelle condizioni più estreme e inospitali, come le sorgenti termali fino a 50 °C, i laghi salati e le pozze di petrolio grezzo. Vivono perfino su altri esseri viventi: non c’è pianta o animale, uomo compreso, che non abbia qualche insetto come parassita!
I segreti del loro successo La taglia. La maggior parte degli insetti ha dimensioni piccole o piccolissime, che permettono di sfruttare al meglio le risorse disponibili, adattarsi ai diversi ambienti e differenziarsi. Sullo stesso albero possono vivere centinaia di specie di insetti!
Lo sviluppo. Nel corso della vita una falena può deporre centinaia di uova, una mosca un migliaio, la regina di un termitaio fino a due milioni: depone centinaia di uova ogni giorno! In molte specie lo sviluppo è rapidissimo: ecco perché sono così tanti!
Le ali. Gli insetti sono gli unici animali invertebrati in grado di volare. E sono stati anche i primi! Grazie alle ali, possono sfruttare risorse alimentari irraggiungibili da altri animali, fuggire più facilmente dai predatori e disperdersi su grandi distanze.
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1. QUANTI SONO?
Un po’ d’ordine Per orientarsi nell’immensa varietà del mondo naturale, gli studiosi hanno trovato un metodo per raggruppare gli organismi viventi in base alle caratteristiche che hanno in comune: è la classificazione scientifica. Immagina ogni categoria come uno scatolone
Animale
che ne contiene altri: dal più grande, il regno, al più piccolo, la specie. Nel regno animale, ad esempio, ci sono tanti phyla, in ogni phylum tante classi, in ogni classe tanti ordini, in ogni ordine tante famiglie e così via. Ecco qualche esempio:
Animale
Artropodi
Molluschi
Insetti
Cefalopodi
Imenotteri
Octopodi
Apidi
Octopodidi
Apis
Octopus
Animale
Animale
Anellidi
Cordati
Clitellati
Mammiferi
Aplotaxidi
Primati
Lombricidi
Ominidi
Lumbricus
Homo
Specie
Genere
Famiglia
Ordine
Classe
Phylum
sapiens
Regno
Specie
Genere
Famiglia
Ordine
Classe
Phylum
Regno
terrestris
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Specie
Genere
Famiglia
Ordine
Classe
Phylum
vulgaris
Regno
Specie
Genere
Famiglia
Ordine
Classe
Phylum
Regno
mellifera
1. QUANTI SONO?
Gli insetti e gli altri Artropodi Gli insetti costituiscono una classe del phylum degli Artropodi, gli animali che hanno un esoscheletro e un corpo diviso in pezzi articolati tra loro. Estremamente vari per forme, dimensioni e abitudini di vita, gli Artropodi vivono in quasi tutti gli ambienti e costituiscono il più grande gruppo di animali della Terra.
Trilobiti (estinti)
Chelicerati
Aracnidi Merostomi Picnogonidi
Miriapodi
Pauropodi Diplopodi Chilopodi Sinfili
ARTROPODI
Collemboli Proturi Esapodi Crostacei
Dipluri INSETTI
Trilobiti. Oltre a insetti, granchi, gamberi, millepiedi, ragni, zecche, scorpioni e collemboli fanno parte del grande gruppo degli Artropodi anche i trilobiti, animali marini scomparsi circa 250 milioni di anni fa. Chelicerati. Ragni, zecche, acari, scorpioni, limuli, ragni di mare… 80 000 specie accomunate dai cheliceri, appendici vicine alla bocca che nei ragni si sono trasformate in organi per iniettare veleno. Miriapodi. 12 000 specie, sono gli Artropodi formati dal numero più alto di segmenti: da una decina a diverse centinaia. Hanno un paio di antenne come gli insetti, ma si riconoscono facilmente perché, per ogni segmento, hanno un paio di zampe (millepiedi) o due paia di zampe (centopiedi). Alcuni centopiedi, come la scolopendra, sono velenosi. Crostacei. Mentre gli insetti sono gli Artropodi che hanno colonizzato le terre emerse e le acque dolci, nel mare dominano i crostacei. Granchi, aragoste, gamberi, astici… sono un sesto di tutti gli animali marini, ma esistono anche crostacei terresti, come l’onisco o porcellino di terra. 17
1. QUANTI SONO?
Compagni di classe Come puoi immaginare, classificare un gruppo animale con un milione di specie non è semplice. La classe insetti è ulteriormente suddivisa in due sottoclassi: Apterigoti e Pterigoti. Archeognati Tisanuri
Apterigoti INSETTI Esopterigoti Pterigoti Endopterigoti
18 ordini
vedi tabella
9 ordini
vedi tabella
Gli Apterigoti comprendono solo due ordini: gli Archeognati e i Tisanuri. Gli Pterigoti invece sono suddivisi a loro volta in due gruppi: gli Esopterigoti, a cui appartengono 18 ordini, e gli Endopterigoti con 9 ordini. Complicato, vero? Non preoccuparti, tra qualche pagina scoprirai tutto su ali e trasformazioni. Usa la tabella qui a fianco per orientarti tra gli ordini degli insetti e conoscere i nomi comuni dei rappresentanti più famosi. I numeri nelle ultime due colonne indicano le specie descritte finora, ma ogni anno se ne scoprono centinaia di nuove, e chissà quante sono quelle che si estinguono prima di essere scoperte: il numero reale degli insetti resta un mistero!
1. QUANTI SONO?
Classificare gli insetti Sottoclasse: Apterigoti ordine
nome comune
specie nel mondo
specie in Italia
Tisanuri
pesciolini d’argento
600
19
Archeognati
machilidi
350
47
specie nel mondo
specie in Italia
Sottoclasse: Pterigoti Esopterigoti ordine
nome comune
Efemerotteri
effimere
2000
94
Odonati
libellule, damigelle
5300
88
Plecotteri
perle
2000
144
Grilloblattoidei
grilloblatte
25
0
Ortotteri
grilli, cavallette, locuste
20 000
333
Fasmidi
insetti stecco, insetti foglia
2700
8
Dermatteri
forbicine
1200
22
Embiotteri
embie
300
5
Blattoidei
blatte o scarafaggi
4000
40
Mantoidei
mantidi
2000
12
Isotteri
termiti
3100
2
Zoratteri
zoratteri
30
0
Psocotteri
pulci dei libri
2000
102
Mallofagi
pidocchi pollini
2800
243
Anopluri
pidocchi
300
24
Tisanotteri
tripidi
5000
214
Eterotteri
cimici, notonette, gerridi, idrometridi, velidi
68 000
1373
Omotteri
cicale, afidi, sputacchine
32 000
2150
specie nel mondo
specie in Italia
54 000
177
Endopterigoti ordine
nome comune
Neurotteri
formicaleone, ascalafi, mantispe, crisope
Coleotteri
scarabei, carabi, coccinelle, ditischi, lucciole
360 000*
12 005
Strepsitteri
strepsitteri
400
21
Mecotteri
mosche scorpione, pulci delle nevi
500
10
Sifonatteri
pulci
2500
81
Ditteri
mosche, zanzare, tafani, tipule, moscerini
145 000
6601
Lepidotteri
farfalle, falene
150 000
5086
Tricotteri
friganee
7000
367
Imenotteri
api, vespe, formiche
120 000
7509
993 705
36 777
TOTALE
(*) Tra tutti questi numeri spicca quello delle specie di Coleotteri: l’ordine piÚ numeroso tra gli insetti, ma anche tra tutti gli animali!
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