Traje exoesqueleto
¡Bichos! Una gran diferencia entre ellos y nosotros (además del número de patas) es que ellos son blandos por dentro y duros por fuera y nosotros somos lo contrario. Nuestro esqueleto endo (interno) nos sostiene y da a nuestros músculos lugares donde adherirse, lo que, a su vez, nos permite movernos. Su esqueleto exo (externo) hace lo mismo. La pared del cuerpo de un insecto es un tubo sin huesos, pero en lugar de ser liso por dentro como una pelota de tenis, el interior tiene crestas y perillas que lo refuerzan y proporcionan lugares de fijación para los músculos. El exoesqueleto ofrece protección contra los depredadores, los parásitos y el exceso de pérdida o ganancia de agua,
Como siempre, el sistema no es tan sencillo como parece a primera vista. Empezando por el exterior y bajando, la capa superior es la fina epicutícula, la primera/última línea de defensa del insecto contra la entrada de agua del exterior y la salida de agua del interior. La epicutícula está cubierta por cera, y la cera por una “capa de cemento” que mantiene la cera intacta.
Justo debajo de la epicutícula se encuentra la procuticula (que se compone de una exocuticula superior y una endocuticula inferior). La gruesa procuticula contiene hebras de proteínas tejidas con un material resistente llamado quitina (no quitón, que es un invertebrado marino). La capa de la exocutícula puede ser bastante rígida (esclerotizada) porque sus proteínas están endurecidas, mientras que la capa de la endocutícula es más flexible porque sus proteínas no están endurecidas (veremos por qué esto es importante en un minuto). La cutícula cubre el exterior del insecto, además de los extremos anterior y posterior de su tracto digestivo, y también recubre el sistema traqueal/respiratorio. El color de un insecto, tanto el color pigmentado como el color estructural (las capas de placas diminutas y reflectantes que causan la iridiscencia) se encuentra en la capa procuticular.
Quitina
Un exoesqueleto es una característica anatómica externa que sostiene y protege el cuerpo de un animal, en contraste con el endoesqueleto interno de, por ejemplo, un ser humano. Aunque muchos otros animales invertebrados (como los moluscos con concha) tienen exoesqueletos en el sentido de partes duras externas, este carácter se asocia más a los artrópodos (es decir, insectos, arañas, miriápodos y crustáceos). Los exoesqueletos contienen componentes rígidos y resistentes que cumplen una serie de papeles funcionales, como la protección, la excreción, la detección, el apoyo, la alimentación y (en el caso de los organismos terrestres) la actuación como barrera contra la desecación. Los exoesqueletos aparecieron por primera vez en el registro fósil hace unos 550 millones de años, y su evolución se ha considerado fundamental como motor de la explosión cámbrica de animales que tuvo lugar después de esa época.
El exoesqueleto típico de un artrópodo es una estructura de varias capas con cuatro regiones funcionales: epicutícula, procutícula, epidermis y membrana basal[1]. De ellas, la epicutícula es una barrera externa de varias capas que, especialmente en los artrópodos terrestres, actúa como barrera contra la desecación. La resistencia del exoesqueleto la proporciona la procuticula subyacente, que a su vez es segregada por la epidermis. La cutícula de los artrópodos es un material biológico compuesto, que consta de dos partes principales: cadenas fibrosas de alfa-chitina dentro de una matriz de proteínas globulares y similares a la seda, de las cuales la más conocida es la proteína gomosa llamada resilina. La abundancia relativa de estos dos componentes principales varía entre aproximadamente 50/50 y 70/30 de proteína/quitina, y las partes más blandas del exoesqueleto tienen una mayor proporción de quitina. Aunque la cutícula es relativamente blanda cuando se segrega por primera vez, pronto se endurece en un proceso poco conocido que implica la deshidratación y/o el curtido mediado por sustancias químicas hidrofóbicas llamadas fenólicas. Los distintos tipos de interacción entre las proteínas y la quitina dan lugar a diferentes propiedades mecánicas del exoesqueleto.
Mollusca
Los artrópodos están cubiertos por un tegumento duro y resistente o exoesqueleto de quitina. Por lo general, el exoesqueleto presenta zonas engrosadas en las que la quitina se refuerza o endurece con materiales como minerales o proteínas endurecidas. Esto ocurre en partes del cuerpo donde se necesita rigidez o elasticidad. Normalmente, los cristales minerales, principalmente el carbonato de calcio, se depositan entre las moléculas de quitina y proteínas en un proceso denominado biomineralización. Los cristales y las fibras se interpenetran y se refuerzan mutuamente; los minerales aportan la dureza y la resistencia a la compresión, mientras que la quitina aporta la resistencia a la tracción. La biomineralización se produce principalmente en los crustáceos. En los insectos y arácnidos, los principales materiales de refuerzo son diversas proteínas endurecidas mediante la unión de las fibras en procesos denominados esclerotización y las proteínas endurecidas se denominan esclerotina. El tergum dorsal, el esternón ventral y la pleura lateral forman las placas endurecidas o escleritos de un segmento corporal típico.
Exoesqueleto de artrópodos
Bichos Una gran diferencia entre ellos y nosotros (además del número de patas) es que ellos son blandos por dentro y duros por fuera y nosotros somos lo contrario. Nuestro esqueleto endo (interno) nos sostiene y da a nuestros músculos lugares donde fijarse, lo que, a su vez, nos permite movernos. Su esqueleto exo (externo) hace lo mismo. La pared del cuerpo de un insecto es un tubo sin huesos, pero en lugar de ser liso por dentro como una pelota de tenis, el interior tiene crestas y protuberancias que lo refuerzan y proporcionan lugares de fijación para los músculos. El exoesqueleto ofrece protección contra los depredadores, los parásitos y el exceso de pérdida o ganancia de agua,
Como siempre, el sistema no es tan sencillo como parece a primera vista. Empezando por el exterior y bajando, la capa superior es la fina epicutícula, la primera/última línea de defensa del insecto contra la entrada de agua del exterior y la salida de agua del interior. La epicutícula está cubierta por cera, y la cera por una “capa de cemento” que mantiene la cera intacta.
Justo debajo de la epicutícula se encuentra la procuticula (que se compone de una exocuticula superior y una endocuticula inferior). La gruesa procuticula contiene hebras de proteínas tejidas con un material resistente llamado quitina (no quitón, que es un invertebrado marino). La capa de la exocutícula puede ser bastante rígida (esclerotizada) porque sus proteínas están endurecidas, mientras que la capa de la endocutícula es más flexible porque sus proteínas no están endurecidas (veremos por qué esto es importante en un minuto). La cutícula cubre el exterior del insecto, además de los extremos anterior y posterior de su tracto digestivo, y también recubre el sistema traqueal/respiratorio. El color de un insecto, tanto el color pigmentado como el color estructural (las capas de placas diminutas y reflectantes que causan la iridiscencia) se encuentra en la capa procuticular.