Osmeterium - Osmeterium
O osmeterium é um órgão de defesa encontrado em todas as larvas papilionídeos , em todos os estágios. O órgão está situado no segmento protorácico e pode ser evertido quando a larva se sente ameaçada. O órgão evertido se assemelha a uma língua bifurcada carnuda (não muito diferente de uma língua de cobra), e isso junto com as grandes manchas semelhantes a olhos no corpo pode ser usado para assustar pássaros e pequenos répteis. O órgão osmeterial permanece dentro do corpo na região torácica em posição invertida e é evertido quando a larva é perturbada de alguma forma, emitindo um odor fétido e desagradável que serve para repelir formigas , pequenas aranhas e mantídeos . Para os humanos, esse odor é bastante forte, mas agradável, geralmente cheirando a um cheiro concentrado de planta alimentícia da lagarta e abacaxi.
A constituição da secreção osmeterial varia de espécie para espécie e contém hidrocarbonetos monoterpênicos , compostos sesquiterpênicos ou uma mistura de ácidos alifáticos e ésteres
A estrutura fina do osmeterium de Papilio demoleus libanius Fruhstorfer foi estudada e descobriu-se que contém 3 tipos de células especializadas para a síntese, secreção ácida e armazenamento da secreção osmeterial.
Estrutura
A estrutura fina da glândula osmeterium das larvas de Papilio consiste nos seguintes tipos de células.
- As células da glândula elipsóide têm uma membrana plasmática basal extensamente dobrada , ribossomos abundantes e espirais de retículo endoplasmático liso . A membrana plasmática apical contém longas microvilosidades que se estendem em uma massa de material granular contendo cavidades elétron-lúcidas. Fendas tangenciais ocorrem na epicutícula . Presume-se que essas células sejam células secretoras de ácido orgânico.
- As células do braço tubular contêm inclusões elétron-densas heterogêneas, núcleos amplamente ramificados e grandes mitocôndrias , às vezes distendidas com material elétron-denso. A membrana plasmática apical contém microvilosidades curtas. A epicutícula densa interna forma um sistema ramificado complexo. Essas células glandulares provavelmente sintetizam e secretam a secreção madura.
Estudo específico de Papilio demoleus libanius Fruhstorfer mostra a possível existência de um terceiro tipo de célula.
- Células frouxas, vagamente circundam as células da glândula elipsóide. Essas células possuem papilas, retículo endoplasmático rugoso bem desenvolvido e numerosos vacúolos secretores de vários tamanhos e densidade de elétrons. Eles podem funcionar como células de armazenamento.
Secreção osmeterial
A secreção osmetrial consiste em uma mistura de ácidos orgânicos voláteis , como o ácido isobutírico e o ácido 2-metilbutírico .
A secreção de Papilio demodocus pré-final de larvas instar contém cloridrato de 3-hidroxibutanoato de etilo, ácido 3-hidroxibutanóico , α-pineno , mirceno , limoneno , β-felandreno , ( Z ) -ocimene , ( E ) -ocimene, β-cariofileno , ( E ) -β- farneseno e germacreno A , bem como uma série de sesquiterpenóides não identificados . e o de seu ínstar final contém ácido 2-metilpropanóico , ácido 2-metilbutanóico e seus ésteres metílico e etílico como constituintes principais.
Os componentes voláteis da secreção de Parnassius glacialis ( Parnassiinae , Parnassiini ) consistiam de ácido isobutírico , ácido 2-metilbutírico e seus ésteres metílicos. O de Sericinus montela ( Parnassiinae , Zerynthiini ) foi caracterizado como hidrocarbonetos monoterpênicos compreendendo β-mirceno (maior), α-pineno, sabineno , limoneno e β-felandreno, e de Pachliopta aristolochiae ( Papilionpene , Troidini ) era composto de numerosos sidrocarbonetos , incluindo α-himachalene , α-amorphene e germacrene A, e alguns sesquiterpenóides oxigenados.
Os estudos sobre a secreção osmeterial permitem classificar as espécies de Papilionídeos em duas grandes categorias com base na propriedade química da secreção osmeterial.
- Um deles é um grupo no qual a constituição química da secreção osmeterial do último instar larval difere marcadamente em qualidade da das larvas mais jovens. Os resultados derivados de Papilio protenor , P. demodocus e outras espécies de Papilio ( P. helenus , P. machaon , P. memnon , P. bianor , P. maccki , P. xuthus , etc., trabalho não publicado) podem atribuir o gênero Papilio (tribo Papilionini) a este grupo, que pode ser denominado 'tipo heterogêneo'.
- Os gêneros Luehdorfia (tribo Zerynthiini ), Graphium (tribo Graphiini ) e Atrophaneura (tribo Troidini ) aparentemente pertencem ao outro grupo, no qual não ocorre alteração qualitativa da secreção osmeterial na última ecdise larval. Este grupo pode ser designado como 'tipo homogêneo', que é subdivisível em três tipos.
- Monoterpeno - Luehdorfia (Zerynthiini, Parnassiinae)
- Sesquiterpeno - Atrophaneura (Troidini, Papilionnae)
- Ácido alifático e éster - Graphium (Graphiini, Papilioninae)
Função
A eversão da glândula osmeterial é comprovadamente eficaz na redução da predação por formigas e pequenas aranhas, e seus constituintes químicos podem repelir ou matar formigas e mantídeos.