Genitales de lepidópteros

El estudio de los genitales de los lepidópteros es importante para la taxonomía de estos, además de su desarrollo , anatomía e historia natural . Los genitales son complejos y constituyen la base para la discriminación de especies en la mayoría de las familias, así como para la identificación de familias. ^{[ 1 ]} Los genitales se insertan en el décimo o segmento más distal del abdomen. Los lepidópteros poseen algunas de las estructuras genitales más complejas entre los insectos, con una amplia variedad de espinas, setas, escamas y mechones complejos en los machos, claspers de diferentes formas y distintas modificaciones del conducto bursátil en las hembras. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

La disposición de los genitales es importante en el cortejo y el apareamiento, ya que previene el apareamiento entre especies diferentes y la hibridación. La singularidad de los genitales de una especie propició que el estudio morfológico de los genitales se convirtiera en una de las claves más importantes para la identificación taxonómica de taxones por debajo del nivel de familia. Con la llegada del análisis de ADN, el estudio de los genitales se ha convertido en una de las técnicas utilizadas en taxonomía. ^{[ 4 ]}

En la mayoría de los lepidópteros existen tres configuraciones básicas de los genitales, basadas en cómo ha evolucionado la disposición en las hembras de las aberturas para la cópula , la fertilización y la puesta de huevos: ^{[ 1 ]}

• Exoporianos  : Los Hepialidae y familias relacionadas tienen un surco externo que transporta el esperma desde la abertura copulatoria (gonoporo) hasta el (oviporo) y se denominan exoporianos.
• Monotrysia  : Los grupos primitivos poseen una única abertura genital cerca del extremo del abdomen, a través de la cual se produce tanto la cópula como la puesta de huevos. Esta característica se utiliza para designar a los Monotrysia.
• Ditrisios  : Los grupos restantes poseen un conducto interno que transporta el esperma y forma la Ditrysia, con dos aberturas distintas, una para la cópula y otra para la puesta de huevos.

Los genitales de machos y hembras de cualquier especie particular de lepidóptero están adaptados para encajar entre sí como una cerradura (hembra) y una llave (macho). ^{[ 4 ]} En los machos, el noveno segmento abdominal se divide en un tegumen dorsal y un vinculum ventral . ^{[ 5 ]} Forman una estructura anular para la fijación de las partes genitales y un par de órganos de sujeción laterales ( claspers , valvas (singular valva) o harpes). El macho tiene un órgano tubular medio (llamado edeago o falo) que se extiende a través de una vaina eversible (o vesica) para inseminar a la hembra. ^{[ 3 ]} Los machos tienen conductos espermáticos pares en todos los lepidópteros; sin embargo, los testículos pares están separados en los taxones basales y fusionados en las formas avanzadas. ^{[ 3 ]}

Los machos de muchas especies de Papilionoidea poseen características sexuales secundarias. Estas consisten en órganos productores de olor, cepillos y marcas o sacos de escamas especializadas. Presumiblemente, estas características cumplen la función de convencer a la hembra de que se está apareando con un macho de la especie correcta. ^{[ 6 ]}

Si bien la disposición de los conductos genitales internos y las aberturas de los genitales femeninos depende del grupo taxonómico al que pertenece el insecto, el sistema reproductor femenino interno de todos los lepidópteros consta de ovarios pares y glándulas accesorias que producen las yemas y las cáscaras de los huevos. Las hembras de los insectos poseen un sistema de receptáculos y conductos donde se recibe, transporta y almacena el esperma. Los oviductos de la hembra se unen para formar un conducto común (llamado oviducto común) que conduce a la vagina. ^{[ 3 ] [ 5 ]}

Durante la cópula, el macho de la mariposa o polilla deposita una cápsula de esperma (denominada espermatóforo) en un receptáculo de la hembra (llamado cuerpo de la bolsa seminal). Una vez liberados, los espermatozoides nadan directamente hacia un pequeño conducto (el conducto de la bolsa seminal) o a través de él, hasta llegar a un receptáculo seminal especial (la espermateca). Allí se almacenan hasta su liberación en la vagina para la fecundación durante la puesta de huevos, que puede ocurrir horas, días o meses después del apareamiento. Los huevos pasan a través del ovíporo . El ovíporo puede estar situado al final de un ovipositor modificado o rodeado por un par de papilas anales anchas y setosas. ^{[ 3 ] [ 5 ]}

Las mariposas de la subfamilia Parnassinae (familia Papilionidae ) y algunas de la subfamilia Acraeini (familia Nymphalidae ) añaden un tapón postcopulatorio, llamado esfragio , al abdomen de la hembra después de la cópula, impidiendo que vuelva a aparearse. ^{[ 2 ]} Las hembras de algunas polillas tienen un órgano emisor de olor ubicado en la punta del abdomen. ^{[ 4 ]}

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  Citheronia regalis (polilla real) con los clapers cerrados.
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  Citheronia regalis con los clapers abiertos.
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  Hembra de Parnassius (Apolo) con esfragio o tapón de apareamiento.
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  Primer plano del esfragio del Parnaso endurecido que sobresale de 2 a 3 mm por detrás del abdomen.

• Sistema reproductivo de los insectos
• Morfología externa de los lepidópteros