La reproducción de insectos presenta una gran variabilidad. Estos tienen un tiempo de generación relativamente corto y una tasa de reproducción muy alta en comparación con otras especies animales. En los insectos, encontramos reproducción sexual y reproducción asexual . En el primero, el macho y la hembra se encuentran, a menudo a través de feromonas u otros medios de comunicación, para copular. El resultado de esta reproducción es un embrión resultante de la fusión del óvulo y el esperma. Este es un modo de reproducción que es más común en los insectos. En la reproducción asexual, la hembra puede reproducirse sin un macho mediante el desarrollo de ovocitos en embriones ( partenogénesis ). Este tipo de reproducción se ha descrito en varios órdenes de insectos.
Además, la gran mayoría de las hembras son ovíparas por lo que deposita sus crías en forma de huevos. Algunas cucarachas , pulgones y moscas practican la ovoviviparidad . Estos insectos incuban los huevos dentro de su abdomen y los ponen cuando nacen. Otros insectos son vivíparos y completan su desarrollo dentro del abdomen de la madre.
En la hembra, el sistema reproductor está formado por un par de ovarios , glándulas accesorias , una o más espermatecas y oviductos laterales que conectan estas partes. Los ovarios están formados por varios óvulos, llamados ovarioles . Dependiendo de la especie, los ovarios producen una cantidad variable de óvulos.
Las glándulas accesorias producen sustancias que intervienen en la lubricación y en el recubrimiento final de los huevos (p . Ej., Corion ). Estas glándulas también producen pegamento y sustancias protectoras para el recubrimiento de los huevos ( ooteca ). También juegan un papel en el mantenimiento de los espermatozoides .
La espermateca es un tubo o bolsa que almacena y conserva los espermatozoides durante un período (desde el apareamiento hasta la ovulación ) que varía mucho según la especie. En los insectos, la hembra puede gestionar el uso de los espermatozoides sincronizando su liberación de la espermateca en el momento del desove. Estos luego tendrán acceso al huevo que pasa a través del oviducto mediano.
Los insectos machos generalmente tienen dos testículos que están suspendidos en la cavidad abdominal gracias a las tráqueas y las sustancias grasas. En los insectos aptérygote más primitivos , solo hay un testículo. Esta peculiaridad también se encuentra en algunos lepidópteros, sin embargo, en su caso, el órgano surge de una fusión de dos testículos durante las últimas etapas del desarrollo larvario. Los testículos están formados por tubos seminíferos ( folículos ) y en su interior hay un saco membranoso que contiene los espermatozoides. Los tubos están conectados a los conductos deferentes que sirven para la evacuación de los espermatozoides a través de un conducto eyaculador. La parte terminal de este conducto se puede esclerotizar para formar el edeao (pene), un órgano de intromisión.
Los espermatozoides de los insectos son relativamente largos en comparación con su pequeño tamaño. En algunos grupos más ancestrales, se transfieren a través de un espermatóforo . Generalmente, la transferencia se realiza en forma de semen líquido por inseminación directa.
La espermatogénesis es el proceso de desarrollo de las células maduras de los espermatozoides a partir del diploide del tallo masculino denominado espermatogonias . Estos se encuentran en los testículos. Primero, las espermatogonias se dividen varias veces para producir espermatocitos. Posteriormente, estos se dividirán a su vez por meiosis y cada uno dará 4 espermátidas haploides que eventualmente se convertirán en espermatozoides maduros. En los insectos, los espermatozoides maduros se almacenan en los conductos deferentes hasta el apareamiento. Las glándulas accesorias se abren hacia el conducto eyaculador y producen líquido seminal . Son también estos los que entran en la elaboración del espermatóforo , cuando lo hay.
El comportamiento reproductivo de los insectos puede ser muy diverso. Durante la época de reproducción, la comunicación se produce principalmente a través de la secreción de feromonas . Por tanto, utilizando sus antenas, el macho puede encontrar la ubicación de una hembra receptiva. Las feromonas son únicas para cada especie y están formadas por diferentes moléculas químicas.
Otra técnica de comunicación es el uso de bioluminiscencia . Este tipo de llamada se encuentra en los escarabajos de las familias Lampyridae y Phengodidae . Los individuos de estas familias producen luz que es producida por órganos dentro de su abdomen. Los machos y las hembras se comunican de esta manera durante la temporada de reproducción. Las señales son diferentes de una especie a otra (duración, composición, coreografía aérea e intensidad).
Algunos insectos, como las moscas Chironomidae , se congregan en enjambres cerca de un punto de referencia visual (roca, árbol, rama, borde, etc.). Aquí es donde formarán parejas para reproducirse.
Varios insectos desarrollan cantos de llamada para señalar su presencia al sexo opuesto. Estos sonidos pueden ser creados por la vibración de las alas, por el roce de las piernas o por el contacto con el suelo, un sustrato, etc. Los saltamontes ( langostas , saltamontes y grillos ), algunas especies de moscas ( drosophila , mosquitos , etc.), homópteros (como saltamontes ), escarabajos (como Tenebrionidae ) y otros son seguidores de esta técnica.
En algunos grupos, los machos practican hazañas aéreas o pasos de baile complejos para atraer a una pareja. Algunos odonatos (por ejemplo, Perithemis tenera ) y algunas moscas (por ejemplo, Dolichopodidae ) se cortejan de esta manera.
Los machos de algunas especies de invertebrados (como las moscas Mecoptera y Empididae ) dan regalos para atraer el buen favor de una hembra. Captura presas y luego se acerca a una hembra. Mediante mensaje químico (emisión de feromonas), le indica a la hembra sus intenciones y le ofrece el presente. Esto examinará cuidadosamente a la presa. Si no encuentra la comida de su agrado, rechazará los avances del macho. De lo contrario, ella se apareará con él.
La competencia es feroz y muchos machos muestran comportamientos territoriales y agresivos. Están listos para luchar por mantener un pequeño territorio o tener la oportunidad de aparearse con una hembra. En algunas especies, los machos tienen cuernos y protuberancias en la cabeza o el tórax (por ejemplo, Dynastes hercules , Macrodontia cervicornis y Megasoma actaeon ) . Estos adornos se utilizan para luchar contra otros machos de la misma especie.
En la mayoría de los insectos, el macho primero se sube a la hembra y coloca su bulbo genital (edeao) con el atrio genital de esta última para penetrarla. Algunos machos se cuelgan de la espalda de la hembra durante el apareamiento y otros giran en la dirección opuesta. El acoplamiento suele ser rápido, pero en algunas especies puede durar varias horas. Durante la unión, los espermatozoides se transfieren al interior de la hembra para fertilizar los óvulos. Existen varias variaciones en la transferencia de esperma.
Los insectos hembras son generalmente poliandros y esta adaptación impone una presión selectiva sobre los machos. Durante la fecundación de los óvulos, se produce una auténtica competición de espermatozoides dentro de la hembra. Además, el comportamiento de los machos frente a los rivales y las hembras también puede resultar eficaz para maximizar sus posibilidades de fertilización y / o reducir la competencia de los espermatozoides. En algunas especies de zygoptera , después del apareamiento, el macho permanece unido a la hembra por el entrelazamiento de estos cercos con las placas mesostigmáticas de esta última. La acompañará hasta el final de la puesta. Durante la posición de guardia, el cuerpo está prácticamente vertical, las piernas dobladas sobre el tórax. Esta estrategia de "guardar" (del inglés Guarning) asegura que la hembra no será apareada por otro macho.
En las especies que practican la oviparidad, la hembra deposita sus crías en forma de huevos. Estos terminarán su crecimiento embrionario fuera del organismo materno. Los huevos tienen una membrana protectora llamada corion . Esta capa exterior juega un papel protector contra la desecación y los depredadores. El tamaño, forma y apariencia de los huevos son muy característicos de la especie. Se colocan individualmente o en masa según la especie. La hembra los unirá al sustrato de desove apropiado.
Es un modo intermedio entre la oviparidad y la viviparidad. En este modo de reproducción, el huevo se desarrolla normalmente, pero se almacena e incuba en el cuerpo de la madre. Los huevos se retienen en el oviducto hasta que el embrión está maduro. Esta adaptación protege a las crías de posibles depredadores y permite dar a luz larvas vigorosas e independientes. En Diptera , la ovoviparidad se encuentra en las familias de Calliphoridae , Sarcophagidae , Tachinidae , Oestridae e Hyppoboscidae . También se practica en determinadas cucarachas ( Blattaria ).
En las especies vivíparas, las hembras no producen huevos y la embriogénesis es completamente intraovárica. Por ejemplo, se sabe que las cucarachas del género Diploptera practican la viviparidad. Al final de la gestación depositan sus crías que luego son completamente independientes. La viviparidad también la practican los pulgones ( Aphididae ).
La partenogénesis es el desarrollo espontáneo de un embrión a partir de un gameto femenino no fertilizado. Es un modo de reproducción monoparental que se observa en varios órdenes de insectos. Dentro de la clase de insectos, encontramos diferentes tipos de partenogénesis:
Para prepararse para el desove, la hembra generalmente necesita adquirir nutrientes a través de la comida. En los insectos, la cantidad de huevos depende directamente de la cantidad de ovarioles . El posicionamiento de estos permite madurar varios huevos al mismo tiempo. Durante su vida, una hembra puede producir entre diez y varios miles de huevos. También puede tener varios períodos de desove que se alternan con períodos de alimentación intensa.
En algunos insectos, los huevos y las larvas deben depositarse precisamente en sus recursos alimenticios. Por tanto, la hembra es muy selectiva a la hora de poner huevos. En algunos, ponen huevos al azar sobre el sustrato. En otros, las depositan en masa sobre el follaje o las colocan individualmente sobre la planta. Otros ponen huevos dentro de las raíces, los tallos y a través de los troncos de los árboles utilizando un órgano especializado llamado ovipositor . Las mantis , las cucarachas y algunos saltamontes ponen huevos a granel en una cápsula protectora llamada ooteca . Esta espuma de proteína forma una capa sólida que brinda protección contra posibles depredadores.
Las libélulas ( Anisoptera y Zygoptera ), algunos Diptera ( Culicidae y Chironomidae ), las efímeras , las moscas de las piedras , algunos escarabajos , yacen en hábitats acuáticos. En todo el mundo, encontramos especies que ocupan hábitats reproductivos muy diferentes (estanque, estanque, lago, río, pantano, dentro del embalse de determinadas epífitas , etc.).
El ovipositor de algunos himenópteros , como Siricidae , les permite insertar sus huevos en la madera. Sus larvas se desarrollan alimentándose del xilema del árbol. También existen himenópteros parasitoides (ej: Ichneumonidae y Braconidae ) que depositan, utilizando su larguísimo ovipositor, sus huevos directamente en los túneles de estos insectos xilófagos . Sus larvas parasitarán a algunos de ellos.
Algunos insectos necesitan otra especie de insecto para su desarrollo. Llamamos “ parasitoides ” a los organismos que, durante su desarrollo, matan sistemáticamente a su huésped , lo que los saca del marco del parasitismo en sentido estricto. En estos insectos, existe una especificidad con respecto al insecto huésped. Pueden alimentarse dentro del cuerpo ( endoparasitoides ) o fuera del cuerpo del huésped (ectoparasitoides). Pueden ser solitarios o gregarios (más de cien larvas en un mismo hospedador).
Durante la oviposición, el parasitoide femenino se acerca a su huésped y entra en su exoesqueleto usando su ovipositor modificado. Ella depositará sus huevos en su interior. Otra técnica consiste en poner los huevos sobre el insecto o cerca de él. Las larvas entrarán en la larva huésped a través de la boca y las aberturas respiratorias o perforando directamente su piel.
A mediados de la década de 1990, ya se habían identificado y nombrado 87.000 especies de insectos parasitoides, clasificados en seis órdenes: