Oviscapto
Oviscapto
Un oviscapto es un órgano en forma de tubo que utilizan los insectos y la mayoría de los peces para depositar huevos.
La morfología del oviscapto varía de una especie a otra. Puede ser largo, corto, ancho o fino como una aguja; en los insectos suele estar compuesto por escleritos endurecidos del exoesqueleto. A menudo se oculta dentro del cuerpo y se prolonga para su uso, aunque a veces el oviscapto se extiende permanentemente fuera del cuerpo.
La imagen muestra el abdomen de un grillo. La estructura de la espiga que apunta hacia arriba es el oviscapto.
Función del oviscapto
Depósito de huevos
La función principal del oviscapto en la mayoría de insectos y peces es liberar huevos maduros desde el interior del cuerpo femenino.
Los óvulos inmaduros, conocidos como ovocitos, se desarrollan a partir de células madre especializadas dentro de una parte del ovario llamada germarium. Los ovocitos luego se transportan hacia abajo a través de estructuras ahusadas dentro del ovario llamadas ovarioles. En este punto, los ovocitos están rodeados por una capa de células foliculares, que permiten el transporte de sustancias desde la hemolinfa (el equivalente a la sangre en la mayoría de los invertebrados) al citoplasma del ovocito.
Cuando los ovocitos pasan más abajo por los ovarioles, las células del folículo continúan sintetizando el corion (la cáscara del huevo), que proporciona impermeabilización y protección una vez que se ha puesto el huevo. Ahora que carece de células foliculares, el óvulo puede moverse libremente hacia el oviducto en un proceso llamado ovulación.
La ovulación solo se inicia una vez que los huevos han madurado dentro del ovariole y el cerebro recibe el estímulo físico asociado con el apareamiento.
Una vez que se ha producido el apareamiento y la fertilización, las contracciones musculares facilitan el movimiento de los huevos hacia abajo a través del oviducto. Luego se pasan al oviscapto, lo que permite la colocación controlada de los huevos en un entorno adecuado. A medida que se liberan los huevos, las glándulas, llamadas «glándulas accesorias», producen una sustancia parecida al cemento, que une los huevos entre sí y también al sustrato donde se depositan.
Las hembras deben seleccionar un sitio de oviposición que maximice las posibilidades de supervivencia de su descendencia, considerando factores como el alimento disponible para las larvas y la posibilidad de ataque de depredadores. Pueden realizar esta selección utilizando señales olfativas (olfativas) o señales visuales basadas en la forma, el tamaño o la calidad espectral de un sitio potencial de oviposición.
Excavación
Muchos insectos utilizan su oviscapto como herramienta, lo que les permite excavar a través de un sustrato y depositar sus huevos en un lugar adecuado y seguro.
Un ejemplo notable es el oviscapto de un saltamontes. Extendiéndose más allá de la punta del abdomen, el oviscapto se compone de dos pares de estructuras en forma de pala. Un par está ubicado dorsalmente (en la parte superior) y un par ventralmente (en la parte inferior). Se denominan «válvulas ovipositorias». Durante la oviposición, las contracciones musculares del abdomen permiten que las válvulas se abran y cierren, y que el oviscapto se empuje y tire hacia adentro y hacia afuera de la punta del abdomen.
La acción del oviscapto abriéndose y cerrándose hace que el saltamontes excave un hoyo profundo en el suelo; para iniciar la acción, el saltamontes empuja la punta del abdomen firmemente hacia el sustrato y activa el movimiento de las válvulas. El saltamontes luego se para en la superficie del sustrato mientras el oviscapto excava en el suelo debajo.
Una vez cavado el hoyo, se retrae levemente el abdomen y se acelera la acción de apertura y cierre para que los huevos se suelten uno a uno, y caigan al fondo del hoyo, acompañados de la secreción de una sustancia espumosa. Después de la deposición de cada huevo, la válvula se cierra, lo que invierte la orientación del huevo, asegurando que cada cría en desarrollo eclosione con la cabeza hacia arriba.
Una vez que se ha puesto el último huevo (generalmente hay alrededor de 50-100 en cada oviposición), el abdomen se retrae lentamente del orificio y se secreta una porción final de la sustancia espumosa. La espuma se oscurece y se endurece para tapar la ‘vaina de huevos’, protegiéndolos de la desecación y los depredadores.
La imagen muestra un saltamontes posicionado con su oviscapto dentro del túnel donde depositará sus huevos. Las válvulas en forma de pala del oviscapto han excavado el túnel.
Perforación
En lugar de poner sus huevos en un sustrato, muchos insectos insertan su oviscapto directamente en un huésped, generalmente una planta u otro insecto.
Una vez que una hembra ha localizado un huésped adecuado, el oviscapto actúa como una aguja, penetrando la piel o el exoesqueleto. A menudo, el oviscapto liberará sustancias venenosas para paralizar al huésped. La parálisis suele ser permanente, aunque también puede ser temporal, en cuyo caso el huésped se recupera y continúa alimentándose con los huevos parásitos dentro de su cuerpo. En algunas especies de parasitoides, las larvas se desarrollan dentro del cuerpo, alimentándose selectivamente de los tejidos internos del huésped. El tracto digestivo y el sistema nervioso se dejan para el final para que el huésped permanezca vivo el mayor tiempo posible.
Los oviscaptos de algunas especies de avispas tienen crestas dentadas, que permiten que la avispa corte a través del tejido vegetal resistente e incluso la madera, para llegar a los huéspedes que están ocultos en su interior. En este caso, los oviscaptos pueden ser excepcionalmente largos, ¡a veces hasta ocho veces la longitud corporal del parasitoide! Para pasar el huevo a lo largo de este tubo extendido, los huevos suelen ser muy pequeños para que puedan deslizarse a lo largo del tubo estrecho, expandiéndose de tamaño una vez que están dentro del cuerpo huésped.
La imagen muestra una avispa parasitoide (Bracon brevicornis) insertando su oviscapto en su hospedador paralizado, una oruga de cabeza negra (Opisina arenosella).
En algunos insectos, especialmente los himenópteros, el aguijón es en realidad un oviscapto modificado. Es probable que el oviscapto se haya utilizado inicialmente para penetrar los tejidos de las plantas, un comportamiento que todavía se observa en las primitivas moscas sierra. Esto proporcionó una preadaptación evolucionada al parasitismo de otros insectos, y muchas avispas modernas todavía utilizan sus picaduras venenosas para este propósito.
Más adelante, las abejas evolucionaron hacia una dieta de polen y néctar, por lo que ya no necesitaban usar la picadura como arma para paralizar a otros insectos; Además, la estructura de colonia social de una población de abejas significa que solo se requiere que la reina ponga huevos y que las hembras son estériles. A pesar de no tener uso para un oviscapto que pone huevos, las capacidades venenosas dentro del aguijón demostraron ser beneficiosas como arma defensiva, y el aguijón siguió siendo funcional.
Contando
Los científicos han descubierto que algunas especies de insectos parasitoides, que usan sus oviscaptos para poner sus huevos dentro de los cuerpos de otros insectos, ¡también pueden usar sus oviscaptos para contar!
Debido a que la descendencia parasitoide se alimenta de los tejidos corporales del insecto parasitado, es importante que tengan acceso exclusivo a los tejidos del huésped, lo que les brinda la mejor oportunidad de poder alimentarse una vez que nacen. Si el parasitoide pone sus huevos dentro del cuerpo de un huésped que ya ha sido parasitado (un escenario llamado ‘superparasitismo’), la competencia entre las larvas del primer y segundo parasitoide eventualmente resultará en la muerte de cualquiera de los dos.
Para evitar que esto suceda, los parasitoides han desarrollado la capacidad de detectar cuándo los huéspedes ya han sido parasitados y evitar poner sus huevos allí. Además, se ha demostrado que discriminan entre huéspedes con diferentes números de huevos y es menos probable que pongan huevos dentro de los huéspedes que ya han sido muy parasitados.
Esto es posible debido a los receptores sensoriales al final de su oviscapto, que están conectados a las neuronas del parasitoide. Si ya hay huevos dentro del huésped, las feromonas que se utilizan para marcar los huevos cuando se depositan serán detectadas por los receptores sensoriales una vez que el oviscapto penetre en el cuerpo del huésped. Por cada huevo detectado dentro del huésped parasitado, se desencadena una respuesta neuronal, lo que permite que el parasitoide determine con precisión la cantidad de huevos extraños dentro de un huésped.
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