Insetos (do latim ) são invertebrados hexápodes da classe Insecta. Eles constituem o maior grupo dentro do filo dos artrópodes. Os insetos possuem um exoesqueleto quitinoso, um corpo dividido em três partes (cabeça, tórax e abdômen), três pares de patas articuladas, olhos compostos e um par de antenas. São o grupo animal mais diverso, com mais de um milhão de espécies descritas; eles representam mais da metade de todas as espécies animais. O sistema nervoso dos insetos consiste em um cérebro e um cordão nervoso ventral. A maioria se reproduz por meio da postura de ovos. Os insetos respiram ar através de um sistema de orifícios pareados ao longo de seus flancos, conectados a pequenos tubos que levam o ar diretamente aos tecidos. O sangue, portanto, não transporta oxigênio; ele está contido apenas parcialmente em vasos sanguíneos, e parte dele circula em uma hemocela aberta. A visão dos insetos é feita principalmente por meio de seus olhos compostos, com ocelos adicionais. Muitos insetos conseguem ouvir, utilizando órgãos timpânicos, que podem estar localizados nas patas ou em outras partes do corpo. Seu olfato é percebido por meio de receptores, geralmente nas antenas e nas peças bucais.
Quase todos os insetos eclodem de ovos. O crescimento dos insetos é limitado pelo exoesqueleto inelástico, portanto o desenvolvimento envolve uma série de mudas. Os estágios imaturos geralmente diferem dos adultos em estrutura, hábitos e habitat. Grupos que passam por metamorfose em quatro estágios geralmente possuem uma pupa quase imóvel. Insetos que passam por metamorfose em três estágios não possuem pupa, desenvolvendo-se através de uma série de estágios ninfais cada vez mais semelhantes aos adultos. O nível hierárquico superior dos insetos ainda não está claro. Fósseis de insetos de tamanho enorme foram encontrados na Era Paleozoica, incluindo insetos gigantes semelhantes a libélulas com envergadura de 55 a 70 centímetros. Os grupos de insetos diversos parecem ter coevoluído com as plantas com flores.
Os insetos adultos geralmente se deslocam caminhando e voando; alguns podem nadar. Os insetos são os únicos invertebrados capazes de realizar voos sustentados e motorizados; o voo de insetos evoluiu apenas uma vez. Muitos insetos são pelo menos parcialmente aquáticos e possuem larvas com brânquias; em algumas espécies, os adultos também são aquáticos. Algumas espécies, como os percevejos-d'água, podem caminhar sobre a superfície da água. Os insetos são em sua maioria solitários, mas alguns, como abelhas, formigas e cupins, são sociais e vivem em grandes colônias bem organizadas. Outros, como as tesourinhas, cuidam dos seus ovos e filhotes. Os insetos podem se comunicar uns com os outros de diversas maneiras. Mariposas machos conseguem detectar os feromônios das fêmeas a grandes distâncias. Outras espécies se comunicam por meio de sons: os grilos estridulam, ou seja, esfregam as asas, para atrair uma parceira e repelir outros machos. Besouros da família Lampyridae se comunicam por meio da luz.
Os seres humanos consideram muitos insetos como pragas, especialmente aqueles que danificam as plantações, e tentam controlá-los usando inseticidas e outras técnicas. Outros são parasitas e podem atuar como vetores de doenças. Os insetos polinizadores são essenciais para a reprodução de muitas plantas com flores e, portanto, para seus ecossistemas. Muitos insetos são ecologicamente benéficos como predadores de insetos-praga, enquanto alguns proporcionam benefícios econômicos diretos. Duas espécies em particular são economicamente importantes e foram domesticadas há muitos séculos: o bicho-da-seda, para a produção de seda, e a abelha, para a produção de mel. Os insetos são consumidos como alimento em 80% das nações do mundo, por pessoas de aproximadamente 3 mil grupos étnicos. As atividades humanas estão tendo sérios efeitos sobre a biodiversidade de insetos.
Etimologia A palavra inseto vem do latim de + , "cortado em pedaços", pois os insetos parecem ser cortados em três partes. A palavra latina foi introduzida por Plínio, o Velho, que decalcou a palavra grega antiga éntomon "inseto" (como em entomologia) de éntomos ou "cortado em pedaços"; este era o termo de Aristóteles para esta classe de vida em sua biologia, também em referência aos seus corpos entalhados.
Insetos e outros bichos Características distintivas Na linguagem comum, insetos e outros artrópodes terrestres são frequentemente chamados de bichos. Outros artrópodes terrestres, como centopeias, milípedes, tatuzinhos-de-jardim, aranhas, ácaros e escorpiões, às vezes são confundidos com insetos, já que possuem um exoesqueleto articulado. Os insetos adultos são os únicos artrópodes que possuem asas, com até dois pares no tórax. Alados ou não, os insetos adultos podem ser distinguidos por seu corpo tripartite, com cabeça, tórax e abdômen; eles têm três pares de pernas no tórax.
Diversidade
As estimativas do número total de espécies de insetos variam consideravelmente, sugerindo que existam talvez cerca de 5,5 milhões de espécies de insetos, das quais cerca de um milhão foram descritas e nomeadas. Estas constituem cerca de metade de todas as espécies dr eucariontes, incluindo animais, plantas e fungos. As ordens de insetos mais diversas são Hemiptera (percevejos), Lepidoptera (borboletas e mariposas), Diptera (moscas), Hymenoptera (vespas, formigas e abelhas) e Coleoptera (besouros), cada uma com mais de 100 mil espécies descritas.
Distribuição e habitats Os insetos estão distribuídos por todos os continentes e quase todos os habitats terrestres. Existem muito mais espécies nos trópicos, especialmente nas florestas tropicais, do que nas zonas temperadas. As regiões do mundo receberam níveis de atenção muito diferentes por parte dos entomologistas. As Ilhas Britânicas foram exaustivamente pesquisadas, de modo que Gullan e Cranston (2014) afirmam que o total de cerca de 22,5 mil espécies provavelmente está dentro de 5% do número real; eles comentam que a lista do Canadá, com 30 mil espécies descritas, certamente representa mais da metade do total real. Eles acrescentam que as 3 mil espécies do Ártico americano devem ser, em linhas gerais, precisas. Em contraste, uma grande maioria das espécies de insetos dos trópicos e do hemisfério sul provavelmente ainda não foi descrita. Cerca de 30 mil a 40 mil espécies habitam água doce; muito poucos insetos, talvez uma centena de espécies, são marinhos. Insetos como moscas-escorpião da neve prosperam em habitats frios, incluindo o Ártico e em grandes altitudes. Insetos como gafanhotos do deserto, formigas, besouros e cupins são adaptados a alguns dos ambientes mais quentes e secos da Terra, como o Deserto de Sonora.
Filogenia e evolução Filogenia externa Os insetos formam um clado, um grupo natural com um ancestral comum, entre os artrópodes. Uma análise filogenética de Kjer et al. (2016) coloca os insetos entre os Hexapoda, animais de seis patas com corpos segmentados; seus parentes mais próximos são os Diplura (bichos-de-cauda-cerdosa).
Filogenia interna A filogenia interna é baseada nos trabalhos de Wipfler et al. 2019 para Polyneoptera, Johnson et al. 2018 para Paraneoptera e Kjer et al. 2016 para Holometabola. Os números de espécies existentes descritas (em negrito para grupos com mais de 100 mil espécies) são de Stork 2018.
Taxonomia Antiga
Aristóteles foi o primeiro a descrever os insetos como um grupo distinto. Ele os colocou como o segundo nível mais baixo de animais em sua scala naturae, acima das esponjas e vermes que se geram espontaneamente, mas abaixo dos caracóis marinhos de concha dura. Sua classificação permaneceu em uso por muitos séculos.
Em 1758, em seu Systema Naturae, Carl Linnaeus dividiu o reino animal em seis classes, incluindo Insecta. Ele criou sete ordens de insetos de acordo com a estrutura de suas asas. Estas eram as Aptera, sem asas; as Diptera, com duas asas; e cinco ordens com quatro asas: Coleoptera, com asas anteriores totalmente endurecidas; Hemiptera, com asas anteriores parcialmente endurecidas; Lepidoptera, com asas escamosas; Neuroptera, com asas membranosas, mas sem ferrão; e Hymenoptera, com asas membranosas e ferrão.
Jean-Baptiste de Lamarck, em sua obra Philosophie Zoologique de 1809, tratou os insetos como um dos nove filos de invertebrados. Em sua obra Le Règne Animal de 1817, Georges Cuvier agrupou todos os animais em quatro embranchements ("ramos" com diferentes planos corporais), um dos quais era o dos animais articulados, contendo artrópodes e anelídeos. Essa classificação foi seguida pelo embriologista Karl Ernst von Baer em 1828, pelo zoólogo Louis Agassiz em 1857 e pelo anatomista comparativo Richard Owen em 1860. Em 1874, Ernst Haeckel dividiu o reino animal em dois sub-reinos, um dos quais era o Metazoa, para os animais multicelulares. Ele possuía cinco filos, incluindo os articulados.
Moderna A sistemática tradicional baseada na morfologia geralmente atribuiu aos Hexapoda a classificação de superclasse e identificou quatro grupos dentro dela: insetos (Ectognatha), Collembola, Protura e Diplura, sendo os três últimos agrupados como Entognatha com base nas peças bucais internalizadas.
O uso de dados filogenéticos trouxe inúmeras mudanças nas relações acima do nível das ordens. Os insetos podem ser divididos em dois grupos historicamente tratados como subclasses: insetos sem asas ou Apterygota e insetos alados ou Pterygota. Os Apterygota tradicionalmente consistiam nas ordens primitivamente sem asas Archaeognatha (bichos-de-cauda-de-cerdas saltadores) e Zygentoma (peixes-prateados). No entanto, Apterygota não é monofilético, pois Archaeognatha é grupo irmão de todos os outros insetos, com base no arranjo de suas mandíbulas, enquanto os Pterygota, os insetos alados, emergiram de dentro dos Dicondylia, juntamente com os Zygentoma.
Os Pterygota (Palaeoptera e Neoptera) são alados e possuem placas endurecidas na parte externa dos segmentos do corpo; os Neoptera possuem músculos que permitem que suas asas se dobrem sobre o abdômen. Os Neoptera podem ser divididos em grupos com metamorfose incompleta (Polyneoptera e Paraneoptera) e aqueles com metamorfose completa (Holometabola). A descoberta molecular de que as ordens tradicionais de piolhos Mallophaga e Anoplura estão dentro de Psocoptera levou ao novo táxon Psocodea. Sugeriu-se que Phasmatodea e Embiidina formam o grupo Eukinolabia. Mantodea, Blattodea e Isoptera formam um grupo monofilético, Dictyoptera. Acredita-se agora que as pulgas sejam intimamente relacionadas aos mecópteros boreídeos.
História evolutiva
O fóssil mais antigo que pode ser de um inseto primitivo sem asas é Leverhulmia, do Cherte de Rhynie, datado do Devoniano. Os insetos voadores mais antigos conhecidos são do Carbonífero Médio, há cerca de 328–324 milhões de anos. O grupo posteriormente passou por uma rápida diversificação explosiva. Alegações de que eles se originaram substancialmente antes, durante o Siluriano ou Devoniano (há cerca de 400 milhões de anos), com base em estimativas de relógio molecular, são improváveis, dado o registro fóssil.
Quatro radiações evolucionárias em larga escala de insetos ocorreram: besouros (de cerca de 300 milhões de anos atrás), moscas (de cerca de 250 milhões de anos atrás), mariposas e vespas (ambas de cerca de 150 milhões de anos atrás).