Brocosoma

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Un tipo de brocosomas; otros son alargados
Homalodisca vitripennis hembra con masas de brocosomas en sus alas (mancha blanca)

Los brocosomas son gránulos microscópicos de estructura compleja, secretados por saltahojas o chicharritas (familia Cicadellidae, orden Hemiptera). Se los encuentra en la superficie del cuerpo de las hembras y a veces en los huevos. Los brocosomas fueron descritos por primera vez en 1952 con la ayuda del microscopio electrónico. Son hidrofóbicos y ayudan a mantener la cutícula seca. También se han encontrado estas partículas en muestras de aire. Es posible que fácilmente contaminen superficies. Esto explicaría informes erróneos de brocosomas en otros insectos.[1]​[2]​[3]​[4]​

Estructura y composición[editar]

Modelo de un brocosoma típico en el tegumento de un saltahojas (a la derecha se puede ver su interior).[5]​

El nombre, derivado de las palabras griegas βρóχoς ("brochos": malla o red) y σωμα ("soma": cuerpo), se refiere a la característica superficie reticulada de los gránulos. La mayoría de especie de saltahojas producen brocosomas huecos esféricos, 0.2@–0.7 micrometres de diámetro, con una pared exterior en forma de panal. A menudo constan de 20 células hexagonales y 12 células pentagonales, así cada brocosoma tiene la forma de un icosaedro truncado @– la geometría de una pelota de fútbol y de una molécula buckminsterfullereno C60. La composición química incluye varios tipos de proteínas y, según algunos estudios, lípidos.[6]​[7]​[4]​

Origen[editar]

Desarrollo de brocosomas (etapas I a IV) en una célula secretoria

Son producidos por células gllandulares especializadas de los túbulos de Malpighi (principal órgano excretorio de insectos, que a veces realiza otras funciones). Cada célula simultáneamente produce muchos brocosomas en el complejo de Golgi y los libera en el lumen del túbulo.[6]​[7]​[8]​[9]​

Funciones[editar]

Igutettix oculatus (Ldb.), hembra usando sus tibias posteriores para transferir brocosomas desde el ano (izquierda) hasta el ala anterior (centro) donde los brocosomas sedimentados se secan y forman manchas blancas (derecha).

Después de cada muda el saltahojas emite del ano gotitas de líquido con brocosomas y procede a desparramarlas sobre el nuevo tegumento.[10]​[11]​[12]​ Continúa desparramando brocosomas por el cuerpo durante el acicalamiento. Se ayuda para esto con hileras o grupos de espinas en las patas. La capa de brocosomas es muy hidrofóbica, es decir que repele el agua; también repele las secreciones del mismo insecto, algunas de las cuales pueden ser irritantes.[13]​[12]​

En varias especies de la subfamilia Cicadellinae (ej. Homalodisca vitripennis) del Nuevo Mundo las chicharritas también cubren las masas de huevos con brocosomas.[14]​[15]​ Las hembras preñadas de algunos géneros dejan de producir brocosomas típicos y producen otros alargados de hasta 20 μ de longitud. Antes de poner los huevos la hembra deposita estos brocosomas en sus alas anteriores y después los transfiere a los huevos recién puestos con sus patas posteriores.[15]​ Esta masa polvorienta puede servir de protección contra parasitoides de huevos del orden Hymenoptera (Chalcidoidea).[16]​ La forma y escultura de estos brocosomas para huevos varía mucho entre especies y puede ayudar en su identificación.[15]​

Referencias[editar]

  1. ↑ Tulloch G.S., Shapiro J.E. & Cochran G.W. (1952) The occurrence of ultramicroscopic bodies with leafhoppers and mosquitoes. Bulletin of the Brooklyn Entomological Society 47: 41-42.
  2. ↑ Day M.F. & M. Briggs (1958) The origin and structure of brochosomes. Journal of Ultrastructure Research 2: 239-244.
  3. ↑ Wittmaack K. (2005) Brochosomes produced by leafhoppers - a widely unknown, yet highly abundant species of bioaerosols in ambient air. Atmospheric Environment 39: 1173-1180.
  4. ↑ a b Rakitov R.A. (2011) Contamination as the cause of erroneous records of brochosomes. Psyche: A Journal of Entomology 2011, Article ID 767963, doi 10.1155/2011/767963.
  5. ↑ Rakitov R. & Gorb S.N. (2013) Brochosomal coats turn leafhopper (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae) integument to superhydrophobic state. Proceedings of the Royal Society B 280 (1752). doi 10.1098/rspb.2012.2391.
  6. ↑ a b Smith D.S. & Littau V.G. (1960) Cellular specialization in the excretory epithelia of an insect, Macrosteles fascifrons Stål (Homoptera). Journal of Cell Biology 8: 103-133.
  7. ↑ a b Gouranton J. & Maillet P.L. (1967) Origine et structure des brochosomes. Journal de Microscopie 6: 53-64.
  8. ↑ Rakitov R.A. (1999) Secretory products of the Malpighian tubules of Cicadellidae (Hemiptera, Membracoidea): an ultrastructural study. International Journal of Insect Morphology and Embryology 28: 179-192. doi 10.1078/0044-5231-00025
  9. ↑ Rakitov R.A. (2000) Secretion of brochosomes during the ontogenesis of a leafhopper, Oncometopia orbona (F.) (Insecta, Homoptera, Cicadellidae). Tissue & Cell 32: 28-39. PubMed
  10. ↑ Navone P. (1987) Origine, struttura e funzioni di escreti e secreti entomatici di aspetto ceroso distribuiti sul corpo mediante zampe. Annali della Facolta‘ di Scienze Agrarie della Universita‘ degli Studi di Torino 14: 237-294.
  11. ↑ Rakitov R.A. (1996) Post-moulting behaviour associated with Malpighian tubule secretions in leafhoppers and treehoppers (Auchenorrhyncha: Membracoidea). European Journal of Entomology 93: 167-184.
  12. ↑ a b Rakitov R.A. (2009) Brochosomal coatings of the integument of leafhoppers (Hemiptera, Cicadellidae). In: S.N. Gorb (ed.), Functional Surfaces in Biology, Vol. 1, 113-137. ISBN 978-1-4020-6696-2.
  13. ↑ Rakitov R. & Gorb S.N. (2013) Brochosomes protect leafhoppers (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae) from sticky exudates. Journal of the Royal Society Interface 10 (87). doi 10.1098/rsif.2013.0445.
  14. ↑ Hix R.L. (2001) Egg-laying and brochosome production observed in glassy-winged sharpshooter. Archivado el 3 de marzo de 2016 en Wayback Machine. California Agriculture 50 (4): 19-22.
  15. ↑ a b c Rakitov R.A. (2004) Powdering of egg nests with brochosomes and related sexual dimorphism in leafhoppers (Insecta, Hemiptera, Cicadellidae). Zoological Journal of the Linnean Society 140: 353-381. doi 10.1111/j.1096-3642.2003.00103.x
  16. ↑ Velema H.P., Hemerik L., Hoddle M.S. & Luck R.F. (2005) Brochosome influence on parasitisation efficiency of Homalodisca coagulata (Say) (Hemiptera: Cicadellidae) egg masses by Gonatocerus ashmeadi Girault (Hymenoptera: Mymaridae). Ecological Entomology 30: 485-496. doi 10.1111/j.0307-6946.2005.00731.x

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