ANATOMÍA INTERNA DE HORMIGAS


CABEZA

Si no asomamos al interior de la cabeza de una hormiga, podemos observar un conjunto de estructuras formadas por músculos, tendones, masa cerebral y glándulas. (fig. 1 y 2)

Fig. 1) Interior de la cabeza de Messor barbarus


Fig. 2) Detalle de la masa cerebral de Messor barbarus


A pesar de tener los cerebros de las hormigas un tamaño reducido, menor de un milímetro cúbico, las capacidades cognitivas y comportamientos son sorprendentes.

La cápsula cefálica está reforzada interiormente por una estructura esclerotizada (endurecida) en forma de "H" o "X" denominada tentorio.

El tentorio consta de dos brazos alargados (brazos tentoriales) que comienzan en la parte delantera de la cabeza, justo en las fosas anteriores, y se extienden hacia atrás hasta donde la cabeza se une al cuello. Los brazos se fusionan entre sí a la mitad antes de separarse nuevamente, formando un patrón en forma de “H” o “X”  (fig. 3)

Fig. 3) En rojo situación del tentorio en la cabeza de Messor barbarus


El tentorio es el lugar de inserción de algunos de los músculos que mueven las piezas bucales y dilatan la primera sección del tubo digestivo. También juega un papel importante como antagonista de soporte de los poderosos músculos que cierran las mandíbulas de las hormigas: estos enormes músculos se originan en el interior de la nuca y se conectan hacia adelante con la base de las mandíbulas a través de fuertes tendones.

Externamente se pueden observar los lugares donde están ancladas  las ramas del tentorio, denominados fosas tentoriales. El par de fosas tentoriales anteriores siempre se encuentran justo en el margen posterior del clípeo.

En las figuras se muestran el tentorio con sus brazos tentoriales posteriores (btp) y anteriores (bta), las fosas tentoriales (ft) (fig. 4) y un detalle del mismo (fig. 5)

Fig. 4) Tentorio de Messor barbarusft - fosa tentorial, btp - brazo tentorial posterior, bta - brazo tentorial anterior

Fig. 5) Detalle del tentorio de Messor barbarus


SISTEMA RESPIRATORIO

Las hormigas no tienen pulmones, sus cuerpos son demasiado pequeños para albergar este tipo de sistema respiratorio. A diferencia de nosotros, las hormigas no usan la boca y la nariz para respirar, de hecho, ni siquiera tienen nariz, sino que tienen una serie de agujeros a lo largo de su cuerpo denominados espiráculos.

Aprovechando la transparencia de ejemplares jóvenes de la hormiga Plagiolepis schmitzii, de tan sólo unos 2mm, voy a mostrar en las siguientes imágenes parte del sistema respiratorio de las hormigas (fig. 6 y 7)

Fig. 6) Ejemplar joven de Plagiolepis schmitzii


Fig. 7) Gastro de Plagiolepis schmitzii mostrando en su interior parte del aparato respiratorio

Las hormigas, respiran a través de un sistema ramificado de tubos denominados tráqueas (tr) y traqueolas (trl) (fig. 8)

Los troncos traqueales principales (tt) se conectan al exterior mediante aberturas emparejadas denominadas espiráculos (es) a través de los que inhalan aire y expulsan dióxido de carbono (fig. 8)

Los espiráculos están ubicados lateralmente a lo largo del tórax y el abdomen. El flujo de aire está regulado por pequeños músculos que operan una o dos válvulas en forma de aleta dentro de cada espiráculo, que se contraen para cerrar el espiráculo o se relajan para abrirlo.

De los troncos traqueales, salen unos pequeños tubos con terminaciones ciegas denominadas traqueolas (trl) . Estos suministran aire que es intercambiado por los tejidos (fig. 8)

En algunas zonas, las delgadas paredes de las tráqueas se dilatan formando sacos de aire (sa) , que sirven para aumentar el volumen de aire desplazado durante los movimientos respiratorios.

Fig. 8) Partes del aparato respiratorio. sa - sacos de aire, tt - tronco traqueal, tr - tráquea, es - espiráculo, trl - traqueola


REFERENCIAS:

Adrian Richter, Roberto A. Keller, Felix Baumgarten Rosumek, Evan P. Economo, Francisco Hita Garcia, Rolf G. Beutel.
The cephalic anatomy of workers of the ant species Wasmannia affinis (Formicidae, Hymenoptera, Insecta) and its evolutionary implications.

http://blog-rkp.kellerperez.com/2009/06/homology-weekly-tentorial-pits/#more-1208

https://en.wikipedia.org/wiki/Respiratory_system_of_insects

https://meadowia.com/do-ants-have-lungs/

https://www.britannica.com/animal/insect/Circulatory-system

 EL APARATO BUCAL DE LAS HORMIGAS


Como en el resto de los insectos, las hormigas disponen de un aparato bucal, localizado en la parte baja de la cabeza, destinado a procesar los alimentos. En la (fig. 1) se muestran la parte frontal (A) y la parte ventral (B)

(Fig. 1) Aparato bucal de Cataglyphis velox en vista frontal (A) y ventral (B)


Sus partes principales son :

  • Mandíbulas, aparte de sistema defensivo sirven para cortar, machacar o triturar los alimentos (fig. 2) Puede verse el artículo sobre estas estructuras en "Las mandíbulas"

Fig. 2) Cabeza en vista frontal de Camponotus barbaricus señalando las mandíbulas

  • Maxila. El par de maxilas está situado detrás de las mandíbulas. Manipulan el alimento. Sus partes principales son los estipes (st), los palpos maxilares (mp), y la galea (ga) (fig.3, 4, 5 y 6)

  • Labio. Está localizado mesialmente entre las maxilas y está compuesto entre otros del posmento (psm) y del premento (pm), en el cual se localizan los palpos labiales (lp), las glosas (gl) y las paraglosas. Junto con las maxilas ayuda en la manipulación de la comida. (fig. 3, 4, 5 y 6)

  • Labro (lb). Es la pieza que protege por delante al resto de piezas bucales. Su tamaño puede variar según la especie y ayuda a retener el alimento. (fig. 3 y 4)

Fig. 3) Partes del aparato bucal de Cataglyphis velox en vista frontal


Fig. 4) Partes del aparato bucal de Camponotus barbaricus en vista frontal


Fig. 5) Partes del aparato bucal de Cataglyphis velox en vista ventral


Fig. 6) Partes del aparato bucal de Camponotus barbaricus en vista frontal


REFERENCIAS:

F. Fernández, R.J. Guerrero & T. Delsinne
HORMIGAS DE COLOMBIA

https://es.wikipedia.org/wiki/Piezas_bucales_de_los_insectos


Anatomía de hormigas: Los Palpos


Fig. 1) Cabeza frontal de Camponotus barbaricus mostrando los palpos maxilares


Los palpos son apéndices articulados sensoriales. Están situados en la boca, y son visibles sobre la parte baja de la cabeza detrás de las mandíbulas, en las maxilas los palpos maxilares (mp) y en el labio los palpos labiales (lp) (fig. 2)

Fig. 2) Palpos maxilares (mp) y labiales (lp) de Cataglyphis velox


Están recubiertos de multitud de pelillos sensoriales (sensilias) con receptores olfativos, gustativos y mecanorreceptores relacionados con la detección de presas y las adaptaciones al hábitat (fig. 3)

Fig. 3) Últimos segmentos de un palpo maxilar de Cataglyphis velox mostrando las sensilias

El número de segmentos del palpo maxilar varía de 6 a 1 (siendo 6 el más común) y el número de segmentos del palpo labial varía de 4 a ninguno (siendo 4 el más común). Estos números son de gran importancia en taxonomía.
La Fórmula Palpal es el método estándar utilizado para indicar el número de segmentos del palpo y se compone del número de segmentos del palpo maxilar seguido del número de segmentos del palpo labial. Por ejemplo, una fórmula palp de 6,4 indicaría que los palpos maxilares tienen 6 segmentos mientras que los palpos labiales tienen 4 segmentos (fig. 4)

Fig. 4) Fórmula palpal (PF) en una obrera de Cataglyphis hispanica


REFERENCIAS:

MARISELA HERNÁNDEZ MARTÍNEZ 2013
Hormigas (Hymenoptera: Formicidae) de la Universidad Autónoma Agraria Antonio Narro

Anita Giglio, Enrico Antonio Ferrero, Enrico Perrotta, Federica Fabia Talarico and Tullia Zetto Brandmayr
Sensory structures involved in prey detection on the labial palp of the ant-hunting beetle Siagona europaea Dejean 1826 (Coleoptera, Carabidae)



ANATOMÍA DE HORMIGAS: LAS ALAS


En la familia Formicidae, las hembras (reinas) y los machos, durante la época reproductiva, disponen de un par de alas membranosas que utilizan para el vuelo nupcial (fig. 1)

Fig. 1) Macho de Camponotus barbaricus


Cada una de las alas consta de una delgada membrana sostenida por un sistema de venas.

Dentro de cada una de las venas principales hay un nervio y una tráquea y a través de ellas la hemolinfa puede fluir hacia las mismas.

A medida que se desarrolla el ala, la cutícula que rodea las venas se engrosa y se esclerotiza más para proporcionar fuerza y ​​rigidez (fig. 2)

Se puede observar que la superficie de un ala está revestida de pelos diminutos (microtriquias) de menos de 40 µm de longitud por lo general. La mayoría de estos pelos están inclinados. Parece que aumentan la resistencia del aire y evita la formación de turbulencias. (fig. 2)

Fig. 2) Ala y detalles de una reina de Lasius grandis


El margen delantero del ala trasera tiene una serie de cerdas en forma de gancho que sirven para acoplarse con el ala anterior, manteniéndose ambas unidas (fig. 3)

En las figuras 3A y 3B pueden verse los detalles de estos pelillos por la partes superior e inferior del ala.

Fig. 3) Ala posterior de una reina de Lasius grandis, con detalles de los pelillos en forma de gancho


La disposición de las venas en las alas es típica de cada especie y es de un cierto valor taxonómico.

En el sistema generalmente utilizado para Hymenoptera (el sistema C-N modificado
por Ross (1936)) se consideran siete venas longitudinales que van desde la parte proximal
del ala, o algunas veces desde la base del ala hasta la parte distal del ala, o algunas veces hasta el ápice. En muchos casos varias de estas venas están unidas.

Las más importantes son (fig. 4A):

  • Costa (C)
  • Subcosta (Sc)
  • Radio (R) que puede ramificarse
  • Sector radial (Rs)
  • Media (M) : en las alas anteriores M está fusionado con Rs en parte de su longitud.
  • Cubitus (CuA)
  • Venas anales (A)

Los espacios del ala, delimitado por venas se denominan celdas (fig. 4B)
En el sistema C-N, cada celda tiene un nombre que está compuesto del nombre de la vena
anterior y de un número de serie que se inicia desde la base del ala.

Fig. 4) Venación (A) y celdas (B) de un ala anterior de una reina de Lasius grandis


REFERENCIAS:

Wing morphology of some insects
S Sudo, K Tsuyuki, J Tani - JSME International Journal Series C …, 2000

HORMIGAS DE COLOMBIA
F. Fernández, R.J. Guerrero & T. Delsinne

https://en.wikipedia.org/wiki/Insect_wing