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Entomologia: HOMOPTERA 1

Kingdom: Animalia, Phylum: Arthropoda

Subphylum: Hexapoda: Classe: Insecta: Ordine: Homoptera

(Contatto)

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Sommario generale degli Homoptera

Gli Homoptera comprendono un gran numero di forme diverse che vanno in dimensioni dai solitamente microscopici Coccidae ai grandi insetti lanterna tropicali (Fulgoridae) e le cicale, che possono raggiungere i 5 cm. In lunghezza e con un’apertura alare di 10 cm. Con le cicale ci sono le cavallette, le cavallette degli alberi e le rane, tutti insetti attivi. La prova del DNA mostra una stretta relazione con gli Hemiptera, così che alla fine gli Homoptera potrebbero essere nuovamente raggruppati insieme agli Hemiptera come lo sono stati in precedenza sotto gli Heteroptera.

A volte il ciclo vitale può essere molto prolungato, Cicada septendecim, cioè, avendo un ciclo di 17 anni. Le uova sono iniettate in buchi nei ramoscelli degli alberi, e le ninfe che si schiudono da esse cadono a terra in cui scavano per nutrirsi delle radici. Dopo circa 17 anni di crescita ninfale viene attraversato uno stadio simile a una pupa prima dell’emergere dell’adulto (derivato e aggiornato da Borradaile & Potts, 1958).

Anche gli insetti delle scaglie (Coccidae) appartengono agli Homoptera. Pseudococcus è la cocciniglia, Tachardia lacca la cocciniglia del

Commercio e Aspidiotus perniciosus la cocciniglia di San Jose che attacca gli agrumi.

I pidocchi delle piante (Aphididae) sono noti per la loro ampia distribuzione e per la loro rapida riproduzione e le ali trasparenti. Il tarso è a 2 articolazioni, mentre quello dei Coccidae è a 1 articolazione. I cornicelli secernenti cera sono situati dorsalmente sull’addome.

Nei Coccidi i fenomeni riproduttivi sono di grande importanza economica. Un ciclo di vita relativamente semplice è quello di Aphis rumicis. L’inverno viene trascorso sul fuso Euonymus sotto forma di uova, che vengono deposte in autunno da femmine fecondate. In primavera queste uova danno origine a femmine partenogenetiche vivipare senza ali. Un numero variabile di queste generazioni partenogenetiche passa attraverso l’estate, poi appaiono femmine partenogenetiche alate che migrano verso un’altra pianta ospite (il fagiolo Vicia o altre piante) e lì si riproducono, dando origine a generazioni di femmine partenogenetiche che alla fine producono femmine alate che tornano alla pianta ospite primaria Euonymus. Da queste appaiono ora femmine ovipare per copulare con maschi alati, che sono migranti dalla pianta ospite secondaria, il fagiolo.

I cicli di vita sono complessi. In autunno vengono deposte uova fecondate che danno origine a femmine vivipare partenogenetiche senza ali. Queste danno poi origine a femmine partenogenetiche migranti alate e a femmine vivipare partenogenetiche senza ali. Alcune di queste danno origine a femmine vivipare alate che a loro volta danno origine a femmine ovipare senza ali. Altre danno origine a maschi alati che si accoppiano con le femmine ovipare senza ali. Le uova sono deposte in autunno.

In altri gruppi, come la Phylloxera vastatrix, il famigerato parassita dei vigneti, il ciclo di vita è più complicato e comporta migrazioni tra le radici e il fusto della pianta ospite. La capacità riproduttiva di questi insetti è straordinaria ma è limitata dal numero di nemici che possiedono.

I fenomeni riproduttivi ciclici negli afidi portano a importanti questioni relative alle differenze tra individui sessuali e partenogenetici, e alle condizioni ambientali che determinano il verificarsi di queste fasi in ogni ciclo vitale.

Le uova fecondate producono solo femmine partenogenetiche. Queste si moltiplicano per partenogenesi diploide, cioè le uova conservano il complemento completo di cromosomi e non sono capaci di fecondazione. Alla fine arrivano individui capaci di portare forme sessuali, le sessupare. Le forme sessuali che ne derivano producono cellule germinali aploidi che hanno subito una normale riduzione. La fecondazione ripristinerà poi la partenogenesi diploide. Le differenze sessuali sono indicate nei cromosomi; la femmina di Aphis saliceti ne ha sei, di cui due sono cromosomi sessuali; il maschio solo cinque, uno solo è un cromosoma sessuale. Tuttavia, la riproduzione sessuale porta solo alla produzione di femmine partenogenetiche e non a maschi e femmine in numero uguale, come ci si potrebbe aspettare. Questo sembra essere dovuto al fatto che nella maturazione degli spermatozoi, quelli con solo due cromosomi muoiono. La fecondazione avviene sempre tra spermatozoi e ovuli con tre cromosomi ciascuno, di cui in ogni caso due sono cromosomi normali (autosomi) e uno è un cromosoma sessuale X. La capacità delle femmine con sei cromosomi di produrre prole maschile con solo cinque è dovuta al fatto che nella maturazione delle uova partenogenetiche che producono maschi, la riduzione del numero di cromosomi colpisce solo i cromosomi sessuali (X), uno rimane nell’uovo, l’altro va nel corpo polare. In questo modo una femmina partenogenetica con sei cromosomi, cioè 4+ XX, dà origine a maschi con solo cinque, cioè 4+ X (derivato e aggiornato da Borradaile & Potts, 1958).

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Caratteristiche degli Homoptera

Tutti gli Homoptera si nutrono esclusivamente di piante e alcune specie sono state utilizzate nel controllo biologico delle erbacce. Hanno ali membranose o coriacee, ma è possibile rintracciare venature alla base. Sono presenti anche forme aptere. L’apparato boccale è a forma di becco e sembra nascere dalle zampe anteriori.

Due grandi gruppi di Homoptera sono (1) le cicale e le cavallette, e (2) gli afidi, le cocciniglie e le cocciniglie. Le dimensioni variano da forme molto minute a forme più grandi. Esiste una grande varietà di abitudini, anche se tutti si nutrono di piante. La cicala ha il ciclo di vita più lungo di qualsiasi insetto, e c’è una grande diversità nei luoghi di abitazione.

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Famiglie di Homoptera

Cicadidae. — Le cicale sono note per il loro richiamo acuto, che è fatto solo dal maschio ed è usato per attirare le femmine. Le diverse specie possono essere riconosciute da questo richiamo. Tutte le cicale hanno una testa piuttosto larga e occhi prominenti con tre ocelli lucidi, simili a perle, tra di loro.

Le ninfe sono mangiatrici sotterranee. Possiedono zampe anteriori allargate per scavare e possono rimanere fino a 17 anni sottoterra (= locusta di 17 anni). L’ultimo stadio ninfale lascia il terreno. Gli adulti sono i più grandi tra gli Homoptera e fanno gravi danni agli alberi scavando in essi per deporre le loro uova.

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Membracidae. — La testa delle cavallette è situata sotto il pronotum e copre la maggior parte dell’ala.

Proiezioni a uncino si trovano solo nelle larve. Si nutrono di piante erbacee e alcune specie hanno ospiti diversi in diverse parti del ciclo vitale. Per esempio, la quercia in primavera, la verga d’oro in estate e la quercia di nuovo in autunno. Questi insetti secernono una melata molto zuccherina e dolce, che attira le formiche. Il Buffalo Treehopper è un famigerato parassita che causa danni alle piante con la sua attività di ovodeposizione. Si nutre di colture di copertura nei frutteti e poi depone le uova sugli alberi.

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Cercopidae. — Le immature degli insetti sputacchina o froghoppers hanno una copertura protettiva di schiuma di saliva, che impedisce il disseccamento. Alcune specie costruiscono anche un tubo di saliva. Secrezioni simili a muco derivate da ghiandole speciali causano la schiuma. Questa viene sbattuta e mescolata con l’aria dall’azione delle zampe posteriori. Consiste di acqua, fluido anale e aria.

Questi insetti diventano a vita libera da adulti quando assomigliano molto ad alcune cavallette, ma possono essere distinti per avere spine sull’apice della tibia posteriore. L’adulto è generalmente di colore brunastro o scuro. Alcune specie mostrano un modello di colori. A volte ci sono fino a otto forme diverse nella stessa specie.

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Cicadellidae. — Le cavallette si nutrono di piante in tutti gli stadi e molte sono parassiti molto importanti dal punto di vista economico. Questi insetti sono caratterizzati da ali lunghe e sottili, che sono tenute a tetto sopra il loro corpo.

Sono molto attivi come saltatori grazie alla loro tibia allargata, e le ninfe sono agili e possono correre lateralmente. Le zampe posteriori hanno una doppia fila di spine e non una singola fila circolare come nelle cimici. Alcune specie sono brillantemente colorate.

Alcune cicaline sono seri vettori di virus vegetali, che hanno un periodo di incubazione del virus che può durare un anno o più. La cavalletta della barbabietola migra e trasmette il Curly Top Virus in Nord America. La foglia gialla della patata o Hopperburn è causata dall’effetto tossico dovuto all’alimentazione delle cavallette. Nell’erba medica la malattia è chiamata giallo. L’effetto tossico non è dovuto solo alla loro saliva, ma anche alla loro alimentazione sulle parti vascolari delle piante (xilema e floema). Possono causare macchie bianche sui fagioli. La cicala della patata, che causa tutti i sintomi sopra menzionati, migra annualmente a latitudini più alte.

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Aphidae. — Gli afidi si riproducono in gran numero. Hanno storie di vita complesse con forme alate e senza ali e uno o più ospiti. Preferiscono nutrirsi principalmente dei teneri germogli delle piante in rapida crescita, ma si nutriranno anche in altri siti, anche sulle radici. Oltre a causare danni diretti alle piante, alcune specie sono anche in grado di trasmettere i virus delle piante, che si trovano sul loro apparato boccale come contaminanti.

Gli afidi possiedono cornicoli che emettono secrezioni ghiandolari e possono servire come una sorta di difesa. I cornicelli sono utili per l’identificazione a causa delle loro diverse forme.

Gli afidi secernono melata dall’ano. Quando cadono sulle piante, vi crescono varie muffe che danneggiano le piante. Le formiche si prendono cura degli afidi e ne estraggono la melata accarezzandoli con le loro antenne. A volte le formiche portano gli afidi sottoterra per svernare.

Un tipico ciclo di vita è descritto come segue: L’inverno viene trascorso con le uova sulla pianta ospite invernale. In primavera le uova si schiudono per produrre il fusto madre. Queste maturano senza fecondazione e si riproducono. Di solito sono apteri e produrranno prole apteri in modo partenogenetico. Successivamente vengono prodotte forme alate, che volano verso la pianta ospite alternativa. Se l’ospite invernale è un albero, l’ospite alternativo sarà spesso una pianta erbacea. Vengono prodotte generazioni senza ali. Se le condizioni diventano affollate sull’ospite alternativo, possono essere prodotte generazioni alate, che sono tutte femmine. Queste volano verso un’altra pianta che può essere la stessa o una specie diversa di pianta erbacea. In autunno, c’è una migrazione verso la pianta ospite invernale. Inoltre, alcuni maschi possono essere prodotti sull’ospite estivo. Sempre in autunno la femmina può produrre diverse generazioni sull’ospite invernale reinvasato. Può accoppiarsi con il maschio e poi passare attraverso una fase di deposizione delle uova che sverna.

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Coccidae. — Le cocciniglie sono principalmente insetti tropicali e subtropicali che secernono una copertura di cera sul loro corpo, che li protegge dalle condizioni ambientali esterne. Tre gruppi di cocciniglie sono (1) le cocciniglie dure, (2) le cocciniglie molli e (3) le cocciniglie.

Solo pochi maschi sono prodotti e il ciclo vitale è abbastanza complicato. Le cocciniglie hanno una grande importanza economica come parassiti, specialmente sulle colture arboree. Tuttavia, l’insetto mancanza dell’India e l’insetto cocciniglia del Messico sono stati favoriti commercialmente. La “manna” biblica è attribuita a questa famiglia.

Una tipica storia di vita è la seguente: In primavera le uova si schiudono e le larve, che assomigliano agli afidi, si diffondono sulle piante. Lo stadio di cocciniglia si verifica principalmente durante l’estate. In autunno e in inverno si forma una massa di uova al posto di una femmina degenerata. Lo svernamento avviene sotto forma di uova sotto la squama. La maggior parte delle specie sono partenogenetiche, ma se i maschi sono presenti possiedono solo un paio di ali posteriori.

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Phylloxeridae. — I membri di questa famiglia hanno quasi rovinato l’industria del vino in Europa alla fine del 17° secolo. Si nutrono delle radici delle piante. Un portainnesto proveniente dall’America fu innestato su uve europee e fermò la gravità dell’attacco.

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Malattie delle piante simili ai virus

Gli invertebrati che trasmettono malattie simili ai virus sono principalmente Omotteri, Acari (esclusi gli acari), Tisanotteri e alcuni Ortotteri, Emitteri e Coleotteri. Gli insetti sono i vettori più importanti, ma alcuni virus sono trasmessi anche attraverso la propagazione vegetativa e i semi.

Una pianta di solito non si riprende una volta che ha contratto un virus. Un solo vettore è sufficiente per infestare una pianta, quindi il numero di vettori non è importante. I virus si moltiplicano nei tessuti delle piante e i sintomi sono simili ai disordini genetici.

Due tipi di virus sono (1) non resistenti e (2) persistenti. Un virus non resistente vive nell’insetto solo per un breve periodo. Di solito sono coinvolti gli afidi e le piante erbacee. C’è poco o nessun periodo latente e la trasmissione meccanica è molto efficace. I virus persistenti possono vivere in un insetto vettore per tutta la sua vita. Le cavallette sono solitamente coinvolte, così come le piante legnose. C’è un periodo latente definito e la trasmissione meccanica è rara.

Il numero di virus che possono essere trasmessi da un insetto può essere grande. L’afide verde del pesco è in grado di trasmettere più di 50 specie di virus, tutti di tipo non resistente. Alcuni virus mostrano sintomi solo in alcune piante, pur avendo un’ampia gamma di ospiti. Alcune piante legnose mostrano i sintomi solo dopo tre anni dall’inoculazione iniziale (vedi <efl5.htm>.

Produrre varietà di piante resistenti può controllare i virus delle piante. La rimozione delle piante malate attraverso il rogueing è efficace, che elimina la fonte di inoculo del virus dalla zona. Il controllo dell’insetto vettore con pesticidi è un altro approccio, ma richiede una grande accuratezza poiché un solo insetto individuale può ancora trasmettere il virus. Fornire un ciclo senza ospiti nei campi è talvolta efficace, così come il trattamento termico dei semi che possono essere infetti. Ridurre le erbacce intorno a un campo può eliminare i nascondigli per i vettori.

Alcuni esempi di gravi malattie virali sono il mosaico del tabacco, il mosaico del cetriolo, il rotolo di foglie della patata, la cima arricciata della barbabietola e il mosaico della pesca.

Un esempio di recupero completo da un virus trasmesso dalle cavallette è il virus dell’oleandro che stava cominciando a distruggere le piante in California negli ultimi anni del XX secolo, specialmente quelle a fioritura bianca. Dopo circa 10 anni di rapida diffusione e infezione, le piante hanno iniziato a mostrare un recupero, in modo che nel 2010 la maggior parte non mostra alcun sintomo su una vasta area.

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Dettagli dei gruppi tassonomici di insetti

Esempi di specie utili sono presenti in quasi tutti gli ordini di insetti, e sono state raccolte notevoli informazioni sulla morfologia e le abitudini. Pertanto, i principali gruppi di insetti parassitoidi e predatori forniscono dettagli che si riferiscono all’intera classe Insecta. Questi dettagli sono disponibili su <taxnames.htm>.