ORDEN COLLEMBOLA

BELEO CUJIA DAVID BENAVIDES LOZANO LADY GARCIA URECHE DAYANA HERRERA ASCANIO LAURA SALAS CONTRERAS ENIS

HERNANDO SUAREZ GOMEZ DOCENTE

UNIVERSIDAD POPULAR DEL CESAR FACULTAD DE CIENCIAS DE LA SALUD MICROBIOLOGIA VALLEDUPAR 2012

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INTRODUCCION.

La espectacular diversidad y abundancia alcanzada por los animales del phylum Arthropoda logra en las especies de la clase Insecta su mejor expresin. Se conocen alrededor de un milln de especies de insectos, lo que representa un nmero semejante a tres veces el resto de los animales juntos. Se ha planteado que las especies de insectos puedan alcanzar una cifra entre 10 a 30 millones. Dentro de esta gran variedad de especies se encuentra el subphylum Hexpoda que es el subphylum ms numeroso incluyendo a los insectos; resulta poco frecuente referirse a los hexpodos como un grupo animal, pero es la forma de resolver la dicotoma que constituyen los animales que se caracterizan por presentar tres pares de patas, con una rama considerada ms primitiva llamados Parainsecta, formada por los rdenes Collembola y Protura, y la otra ms evolucionada, correspondiente a los Insecta y constituida por 31 rdenes. Los Collembola son insectos pteros, pequeos, que viven en el suelo, son animales muy comunes, aunque difcil de observar, viven en el suelo, en cuevas, en hojarasca, en epfitas, sobre la superficie del suelo, a veces pueden alcanzar 100,000 por metro cbico de suelo. Algunos son depredadores, otros saprfagos, algunos comen hongos, polen, algas, etc.

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OBJETIVOS.

Objetivo General. Conocer las principales caractersticas del Orden Collembola.

Objetivos Especficos. Conocer la morfologa externa e interna de los insectos del orden collembola. Conocer sobre el orden collembola el cual es poco indagado

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ORDEN COLLEMBOLA.

Figura 2. Estructura de un Collembola

Figura 1. Isotoma habitus

Figura 3. Dicyrtomina ornata

Se les conoce como colmbolos o colas de resorte. Estos son pteros, diminutos y generalmente menores a los 6 mm; sin embrago, son capaces de saltar entre 75 a 100 mm. Su cuerpo es alargado u oval, su coloracin es variable pudiendo ser blanca, gris, amarillo o moteado. Muchos de ellos llegan a presentar hasta ocho omatidias a cada lado de la cabeza, aunque otros tienen las omatidias reducidas y algunos son totalmente ciegos. Presentan antenas cortas de 4 a 6 segmentos; las partes bucales tienen una enorme variacin, aunque por lo general son alargadas y siempre ocultas dentro de la cabeza. El abdomen cuenta con 6 o menos segmentos, sin cercos. Generalmente presentan una frcula, con la cual saltan, sta se encuentra situada en el cuarto y quinto segmento abdominal. Presenta tambin una estructura pequea y tubular llamada colofn situada en el primer segmento abdominal, esta estructura es muy importante en el balance hdrico y tambin les permite adherirse a superficies resbalosas (Figura 4). Los colmbolos generalmente son de vida corta; pocos sobreviven como adultos por ms de uno o dos aos, aunque en general su vida promedio es de tres meses. Muchas especies viven en el suelo o en hbitats semejantes como tierra de hoja, bajo corteza, troncos cados y en hongos; otros se encuentran sobre agua o sobre vegetacin. Algunas especies son carnvoras que se alimentan de nemtodos, rotferos y de otros colmbolos, aunque la gran mayora se alimentan de material vegetal en descomposicin, hongos y bacterias, y unas pocas especies comen heces de artrpodos, polen, algas y otros materiales. Pocas especies pueden ocasionar

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daos en jardines o cultivos; aquellas que atacan a los cultivos se les puede encontrar en tomate de cascara y alfalfa. Los colmbolos son cosmopolitas y actualmente se tienen alrededor de 7,000 especies descritas en el mundo, para Estados Unidos y Canad se registra 839 especies en 82 gneros.

Figura 4 Colmbolo de la familia Entomobryidae

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ETIOLOGIA. Los colmbolos pueden dividirse de manera general, en dos grandes grupos, aquellos con cuerpo alargado y con segmentos corporales bien diferenciados Arthropleonay aquellos con cuerpo globoso y segmentos fusionados (no diferenciados), Symphypleona. De talla pequea a diminuta (1 a 3 mm de largo), pigmentados o blanquecinos; cabeza con ojos constituidos por grupos no superiores a ocho omatidios por cada lado, antenas de cuatro segmentos y armadura bucal alargada, alojada al interior de la cabeza. Trax trisegmentado, patas con cuatro segmentos, ausencia de alas. Abdomen con seis segmentos, ventralmente con rgano (furca) adaptado para saltar. Comen principalmente vegetales en descomposicin, hongos y polen, con lo cual restituyen al suelo las materias orgnicas. Se les considera fabricantes de humus o tierra frtil la que adems, remueven hacia la superficie. Es posible sealar la presencia en Chile de 11 de las 20 familias en que se divide el orden. En estas 11 familias se distribuyen los 49 gneros conocidos del pas y las 121 especies. Cuatro gneros y 56 especies son endmicos. De las restantes 65 especies, 11 se comparten slo con Argentina, con lo que un total de 67 especies seran caractersticas del cono sur de Amrica.

CLASIFICACION.

PHYLUM: Arthopoda SUBPHYLUM: Hexapoda CLASE: Entognatha ORDEN: Collembola

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MORFOLOGIA Y ANATOMIA DEL ADULTO.

Los Collembolos son apeterigotas, entotrofos. Tienen el cuerpo dividido en tres tagmas: Ceflico, torcico y abdominal (Figura 5), si bien pueden haber coalescencia parcial entre el tagma torcico y el abdominal en algunos grupos (Figura 5c). Las antenas presentan generalmente cuatro artejos. Poseen tres pares de apndices torcicos aptos para la locomocin; estos apndices presentan dos precoxas, una coxa, un trocnter, un fmur y un tibiotarso, al extremo del cual est la ua, que es simple. En el abdomen hay generalmente seis segmentos, pero el nmero de estos puede reducirse en muchos gneros (se pueden unir los segmentos V y VI, IV-VI, el trax y el abdomen, quedando libres el V y VI o el segmento abdominal VI). En el abdomen estn presentes, en posicin ventral, algunos apndices especializados: en el segmento abdominal I se halla el tubo ventral, rgano que procede de la fusin medial de un rgano par, y que aparece en todas las especies; en el segmento abdominal III se ubica el retinculo o tenculo, que acta como el aparato de retencin del apndice situado en el segmento IV, y que se compone de un cuerpo basal y dos ramas con dientes laterales; en el segmento abdominal IV se halla la furca, apndices de funcin saltadora, compuesta por el manubrio (pieza basal impar), los dentes (pieza par) y al final de ellos el mucrn. La furca puede reducirse e incluso desaparecer, y en este ltimo caso desaparece tambin el retinculo. En el segmento abdominal V, en posicin ventral, se encuentra el poro genital impar en situacin medial, y en el segmento abdominal VI se sita la abertura anal.

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Figura 5. Morfologa de diferentes tipos de Collembolos. Entomobryomorha (Entomobrya) (A), Produromorpha (Hypogastrura) (B), Symphypleona (Sminthurus) (C)

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MORFOLOGIA EXTERNA.

TEGUMENTO. La hipodermis de los Collembolos presentan con frecuencia pigmentos, que pueden ser amarillentos, rosados, azules (ms o menos oscuros) o negros. En genereal la coloracin es uniforme o forma dibujos ms o menos caractersticos, que suelen ser variables dentro de una misma poblacin por lo que la sistemtica que se ha basado en el carcter es muy cuestionable. La cutcula puede ser ms o menos lisa o grabulosa. En este ltimo caso se puede distinguir una granulacin primaria y otra secundaria formando placas reticulares y tubrculos. Adems presenta sedas de diferentes formas, sensoriales y glandulares, y aberturas glandulares. Formaciones cuticulares. 1. Granulacion: la granulacin cuticular es muy caractersticas de los Poduromorpha en las familias Hypogastruridae y Neanuridae. En los Hipogastruridae, la granulacin est repartida ms o menos uniformemente pero puede dar lugar a formaciones especiales de indudable valor sistematico por su constancia, como el tubrculo dorsal en el segmento abdominal V. 2. Sedas: Las sedas son formaciones cuticulares que tiene su origen en las clulas tricogenas. En ellas se pueden distinguir un alveolo como lugar de insercin, caracterizado por un adelgazamiento de la cuticula que permite la movilidad de la seda y su actuacin como receptor mecano-sensoriales.

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Figura 6.

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ANTENAS Las antenas presentan un conjunto de faneras (sedas, sencillas, etc) Que tienen valor sistemtico por su constancia sobre todo en aquellos grupos en lo que una determinada fanera presenta una disposicin caracterstica. Su valor taxonmico es mayor en los grupos en los que hay reduccin de la quetotaxia , como los poduromorpha, Neelipleona e Isotomidae. No suele utilizarse en muchos Entomobryomorpha.

Artejo antenal I: Puede llevar sedas y, enciertos grupos, escamas osencilas . La presencia de algunas sedas, como la seda P, pueden tener valor sistematico. Artejo antenal II: En algunos smintburididae machos este artejo puede presentar espinas, tuberculos y otras formaciones caractersticas, asi como algunas sensilas Artejo antenal III: Adems de la modificacion ya reseada en los smintburididae, presenta siempre un rgano sensorial formado bsicamente por cuatro sensilas, dos pequeas centrales (bastones censoriales). Con frecuencduia alojadas en un pliegue del tegumento, y dos o ms grandes, cilndricas o con otras morfologas, laterales a las dos pequeas (llamadas por muchos autores masas sensoriales), adems de una microsensila ventro lateral. Este rgano sensorial est presente en todos los colmbolos y es muy caracterstico en el gnero acherongia y en algunas subfamilias , como en onychiurinae y tullberginae. Artejo antenal IV: En este artejo cabe destacar una vescula apical con valor sistematico. Junto a las sedas ordinarias puede aparecer un conjunto de sedas sensoriales romas, las sensilas, ms cortas y con formas especiales y tambin microsensilas.

Figura 7. Tipos de escamas (segn Massoud y elis 1977 y stebaeva, 1988)

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Figura.8

El rgano post-antenal, es muy variable en cuanto a su morfologa en los distintos grupos y en muchos de estos llega a faltar. Est formado por una o varias vesculas, situadas entre el grupo de omatidios y la base de la antena, y va alojado en una pequea depresin del tegumento. La forma puede ser muy variable y en ocasiones alcanzar gran complejidad. Cariase (1971) Ha estuidiado la estructura del rgano post-antenal de Protaphorura y ha encontrado algunas particularidades que los diferencia de los sectores clsicos de los insectos: El pericarion de la celula sensorial est situada dentro del ganglio cerebroide ; la dendrita, estrecha al comienzo, se ensancha hacia el pice constituyendo el segmento interno de la dendrita; el segmento interno conecta con el segmento externo a travs de dos procesos ciliares, uno para cada fila de vesculas del rgano post- antenal, y cada uno de los segmentos externos se ramifican para enervar las vesculas del rgano.

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El segmento interno de la dendrita est protegido por la clula envuelta interna y por varias clulas de envuelta externas. El pericarion y la parte proximal de la dendrita estn protegidos por la clula de envuelta basal.

OJOS Los colmbolos pueden ser ciegos, pero a menudo estn provistos de un grupo de omatidios situados a cada lado de la cabeza, por lo general en una mancha pigmentada comn. Externamente aparecen como unos abultamientos lisos en relacin a la granulacin del tegumento. El nmero mximo de omatidios es de 8; cada uno de ellos conserva la misma situacin y se han denominado asignndoles una letra; algunos de ellos pueden faltar y su disposicin constituye un carcter especfico, en ocasiones con valor sistemtico. Cada omatidio tiene la cuticula lisa y transparente, a diferencia de la cutcula de areas adyacentes, que presentan relacin o granulacin o ambas a la vez. En ellos hay cuatro clulas corneolares que engloban un cristalino de aspecto refringente; debajo de este se hallan las clulas retinulares que aportan el rabdoma. El rea ocular suele estar pigmentada.

CAVIDAD BUCAL Est limitada dorsalmente por el labro, que tiene una quetotaxia utilizada en ocasiones en sistemtica consistente en sedas, espinas y papilas lbrales; ventralmente la limita el labio, formado por dos partes y en el que estn presentes un conjunto de papilas y sedas labiales, tambin de disposicin caractersticas, usadas a veces como diferenciacin especfica de las dos mitades del labium surgen en la lnea media ventral un repliegue medio que recorre la cabeza y se continua por los externitos torcicos hasta el tubo ventral, en el esternito abdominal. Dentro de la cavidad bucal se sita las piezas bucales: mandbulas y maxilas. Tanto unas como otras presentan diferente morfologa en cada uno de los grupos y es frecuente su utilizacin como carcter sistemtico.

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La mandbula consta tpicamente de una base y un proceso dorsal. La base constituye el lugar de insercin de los msculos(rotadores, protractores, retracrores). En el proceso dorsal se distinguen una porcin apical provista de dientes y otra basal con una placa molar dentada. L amandbula aparece modificada en muchos grupos, desaparece en Brachystomella y se reduce en los Neanuridae, En los que adquiere una estructura estiliforme con denticulacin final. La maxila consta de capitulo, lbulo externo y palpo. Estos ltimos estn unidos por tres piezas : cardo, fulcrum y estipe. El captulo maxilar puede adoptar una estructura muy compleja formada por cuatro o cinco lminas y dientes. Todas estas piezas pueden reducirse a un simple estilete o bien complicarse formando expansiones laminares de gran desarrollo.

CABEZA Sobre la cabeza se alzan dos antenas segmentadas (a veces por la subsegmentacin parecen tener ms segmentos) y 6 segmentos abdominales. Las antenas forman cuatro artejos, los cuales tienen su propia musculatura y puede moverse independientemente de otros. Caso nico entre los insectos, detrs de las antenas se ubica un rgano sensorial post-antenal (rgano de Tmsvary), ausente slo en colmbolos de vida epigea. Dicho rgano tiene forma variable y se cree sirve para percibir estmulos qumicos ambientales. Los ojos situados detrs de las antenas y del rgano postantenal, son sencillos y de nmero variable, de uno a ocho por cada lado de la cabeza. El aparato bucal es de tipo masticador en la mayora de los casos, aunque existen especies de la familia Neanuridae donde hay una prolongacin de las distintas piezas bucales, que permite al individuo picar; en su parte ventral, la cabeza tiene una especie de canal que sigue por el trax hasta alcanzar el primer extremo abdominal. Piezas bucales, que permite al individuo picar; en su parte ventral, la cabeza tiene una especie de canal que sigue por el trax hasta alcanzar el primer extremo abdominal.

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CARACTERISTICAS DE LAS FASES NO ADULTAS. Rota la cubierta sale del huevo un juvenil de primer estadio, muy parecido al adulto pero de menor tamao y con la quetotaxia muy simplificada, que ir creciendo en mudas sucecivas. Aclaramiento: dado que un gran nmero de las especies de collembolas tienen pigmentos a veces muy oscuros, para poder observar la quetotaxia y otros caracteres de inters sistematicas es preciso realizar el aclaramiento previo de los ejemplares. Algunos autores aclaran la muestra entera por inmersin en acido lctico; este proceso q ahorra tiempo, tiene el inconveniente de que no permite conocer el color natural de las especies por ello aconsejamos montar ejemplares aclarados y no aclarados en las preparaciones definitivas.

REPRODUCCION Y DESARROLLO ha sido detectada en alagunas especies de colembolos y posiblemente su difsion es ms amplia que lo que reflejan los casos descritos.asi mismo se puede dar este modo de reproduccion en algunas especies que aparecen en grandes cantidades formando agragados en los que solo se encuentran hembras, como es el caso de ciertas espcies mesaphorura simple sopote corto y ramificado, como ocurre en Podura aquatica, la capsula se espermaforo se abre, al contacto con la hembra, por un lugar determinado liberando los espermatozoides, lalongitud del tallo es muy variable y posiblemente depende de la distancia entre la abertura genital y el sustrato . la puesta de huevo se realiza, levantando el abdomen para evittar el contacto del huevo con el sustrato mientras se realiza la expulsion de aquel. la fecundidad de los colembolos es muy variable y ah sido extensamente estudiada, despues de la puesta del huevo aumenta el volumen por la hidratacion si la humedad relativa es del 100% ya que en pocas horas llega a su maxima talla. el aumento posterior parece que es debido al crecimeniento del emrbion, que lleva a la rotora del corion. en muchos generos el corion permenece formando un sombrerillo en cada polo del huevo , mientras que en otro queda intimamente adherido a este.una vezroto el corion el huevo suele perder se forma esferica. le serossa, que es la menbrana qeu cibre el huevo durante esta fase, puede desrrolar

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algunos apendices en forma de pelos y en algnas especies (tomocerus minor) se forma ademas de los pelo, cuatro grandes espinas que tienen como fianlidad la fijacion del huevo al sustrato. el pigmento que aparce primero en los ojos , que se observa por transparencia; despues que se produce la pigmentacion del embrion en aquellas especies que son pigmentadas. al parecer cuando se forma pigmento, se sinteza como respuesta a la luz, ya que no se desarrollo en la oscuridad. el tiempo de eclosion depende de la temperatura y la humedad. la temperatura es un factor muy importante, a menor temperatura de cultivo aumente el tiempo de desarrollo hasta la eclosion. Este mismo efecto se observa en el crecimiento postembrionario: a mas baja temperatura se alarga el periodo de intermuda y tambien el periodo de vida de los colmbolos.

ALGUNOS INSECTOS DEL ORDEN COLLEMBOLA Los colmbolos pueden dividirse de manera general, en dos grandes grupos, aquellos con cuerpo alargado y con segmentos corporales bien diferenciados Arthropleona y aquellos con cuerpo globoso y segmentos fusionados (no diferenciados), Symphypleona. De talla pequea a diminuta (1 a 3 mm de largo), pigmentados o blanquecinos; cabeza con ojos constituidos por grupos no superiores a ocho omatidios por cada lado, antenas de cuatro segmentos y armadura bucal alargada, alojada al interior de la cabeza. Trax trisegmentado, patas con cuatro segmentos, ausencia de alas. Abdomen con seis segmentos, ventralmente con rgano (furca) adaptado para saltar. Comen principalmente vegetales en descomposicin, hongos y polen, con lo cual restituyen al suelo las materias orgnicas. Se les considera fabricantes de humus o tierra frtil la que adems, remueven hacia la superficie.

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Camousseight Ariel, ND, Diversidad de especies.

El cuerpo ofrece bastantes modificaciones en su forma, ya que en unos es alargados y esta constituidos por seis segmentos bien delimitados, en tanto en otros es ms corto y globoso, y la segmentacin ha desaparecido por completo, su aparato bucal es masticador, pero por fuera, las piezas bucales son pocos visibles, las antenas suelen ser cortas, estn formadas por pocos artejos, carecen de ojos compuestos, pero a cada lado de la cabeza tienen ocelos la superficie del cuerpo aparece algunas veces desnuda, pero en general est cubierta de pelitos o tapiza de escamitas. Lo ms llamativo de los colmbolos reside en el abdomen que hacia su extremo lleva por debajo un aparato saltador, de forma ahorquillada, que distendido con violencia, lanza al aire al animal permitindole dar saltos de proporciones gigantescas en comparacin a su tamao. Existen otras disposiciones interesantes en el abdomen, como son la presencia en su base de una papila o tubo ventral cuya funcin es de absorcin de agua, y sirve, gracias a una substancia adhesiva que lo cubre, para sostener el animal sobre el objeto en que caiga a terminar el salto, hasta que logre restablecer su equilibrio; tambin le permite dicho rgano caminar por superficies muy lisas. (Janssens F, 2008)

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Heteromurus nitidus Habita en cuevas

Isotomurus palustris - Habita en edificaciones en ruinas con terrenos encharcados y restos de maderas y escombros

Tomocerus minor Habita en cultivo de cereales, surcados

por agua.

Seira domestica Habita en paredes

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Heteromurus major Habita en escombros y restos de maderas

Collembola Arthropleona

Neanura muscorum

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Habita en jardines urbanos

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Isotomurus palustris

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Habita en cultivo de cereales

Cyphoderus albinusHabita en jardines domsticos.

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BIBLIOGRFIA

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Checklist of the Collembola: Families. Department of biology university of Antwerp. B-2020, Belgium.Janssens Frans. 2008.

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