Skip to main content
Log in

Structure de l'organe sensoriel apical de l'antenne chez l'Isopode terrestreMetoponorthus sexfasciatus Budde-Lund (Crustacea, Isopoda)

Structure of the apical sensory organ of the antenna in a terrestrial isopod,Metoponorthus sexfasciatus Budde-lund (Crustacea, Isopoda)

  • Published:
Zoomorphologie Aims and scope Submit manuscript

Summary

The apical sensory organ on the antenna ofMetoponorthus was studied by scanning and transmission electron microscopy. It consists of a tuft of very short terminal hairs which prolongs a central body and two long lateral hairs which are articulated on the central body of the sensory organ.

Hairs from the terminal tuft are innervated by 4 to 12 bipolar neurons. The dendritic cilia proceed through the axial body and then enter the lumen of hairs without branching. Dendrites in each hair communicate with environment through a rather wide terminal opening. It is suggested that some dendrites are mechanoreceptive. Scale-like cuticular structures protect the terminal part of the hairs, on the inner side that is not exposed to outer stimuli.

The two long lateral hairs are innervated by 5 bipolar neurons: 4 dendrites enter the hair lumen while one, mechanoreceptive, terminates in the socket membrane.

The fine structure of this apical sensory organ corresponds to that of known contact chemoreceptors in other Arthropods. A comparison is made with known chemo-receptors in marine and terrestrial Crustacea. In terrestrial forms it can be observed that the hairs become shorter. On the other hand the hair surfaces which are not exposed to outer stimuli show a thickened cuticule. In the terrestrial IsopodMetoponorthus (studied in the present work) the very short terminal hairs barely project past the central body. The development of the cuticular structures at the tip of the hairs and the tendancy of the hairs to be integrated into a single organ (central body of the sensory organ) represent so many adaptations for protection and reduction of evaporation.

Résumé

L'organe sensoriel apical de l'antenne deMetoponorthus a été étudié en microscopie électronique à balayage et par transmission. Il comporte un corps central à la base duquel sont articulées deux longues soies latérales et qui se termine par une touffe de soies très courtes.

Les soies de la touffe terminale sont innervées par 4 à 12 neurones bipolaires. Les dendrites traversent le corps central puis pénètrent dans la lumière des soies sans se ramifier. Ils communiquent avec l'extérieur par un pore terminal assez gros. Parmi les dendrites certains paraissent assurer une fonction mécanoréceptrice. Des structures cuticulaires en forme d'écaille protègent la partie terminale des soies du côté axial. Les deux longues soies latérales sont innervées par 5 neurones bipolaires: 4 dendrites pénètrent dans la lumière de la soie; le 5ème, mécanorécepteur, s'arrête au niveau de l'articulation de la soie sur le corps central.

La structure fine de cet organe sensoriel apical correspond à celle des chémo-récepteurs de contact connus chez d'autres Arthropodes. Une comparaîson est faite avec les chémorécepteurs de Crustacés marins et terrestres. Chez les formes terrestres on observe un raccourcissement de la partie libre des soies, ainsi qu'une orientation des pores du côté exposé aux stimuli extérieurs. Chez l'Isopode terrestreMetoponorthus étudié dans ce travail, les très courtes soies terminales dépassent à peine du corps central. Le développement des structures cuticulaires au sommet des soies et la tendance des soies à s'intégrer en un organe unique (corps central de l'organe sensoriel) sont autant de spécialisations pour le renforcement de ces soies et leur protection contre la dessication.

This is a preview of subscription content, log in via an institution to check access.

Access this article

Price excludes VAT (USA)
Tax calculation will be finalised during checkout.

Instant access to the full article PDF.

Similar content being viewed by others

Bibliographie

  • Adams, J.R., Holbert, P.E., Forgash, A.J.: Electron microscopy of the contact chemoreceptors of the stable fly,Stomoxys calcitrans (Diptera: Muscidae). Ann. Ent. Soc. Amer.58, 909–917 (1965)

    Google Scholar 

  • Beck, L., Foelix, R., Gödecke, E., Kaiser, R.: Über die Haarsensillen der GeißelspinneAdmetuspumilio (Arach., Amblypygi). Naturw.61, 327–328 (1974)

    Google Scholar 

  • Blaney, W.M., Chapman, R.F.: The fine structure of the terminal sensilla on the maxillary palps ofSchistocerca gregaria F. Z. Zellforsch.99, 74–97 (1969)

    Google Scholar 

  • Blaney, W.M., Chapman, R.F., Cook, A.G.: The structure of the terminal sensilla on the maxillary palps ofLocusta migratoria L. and changes associated with moulting. Z. Zellforsch.121, 48–68 (1971)

    Google Scholar 

  • Corbière-Tichané, G.: Ultrastructure de l'équipement sensoriel de la mandibule chez la larve duSpeophyes lucidulus Delar. (Coléoptère cavernicole de la sous-famille des Bathysciinae). Z. Zellforsch.112, 129–138 (1971a)

    Google Scholar 

  • Corbière-Tichané, G.: Ultrastructure des organes chordotonaux des pièces céphaliques chez la larve duSpeophyes lucidulus Delar. (Coléoptère cavernicole de la sous-famille des Bathysciinae). Z. Zellforsch.117, 275–302 (1971b)

    Google Scholar 

  • Dahl, E.: Antennal sensory hairs in Talitrid Amphipods (Crustacea). Acta Zool.54, 161–171 (1973)

    Google Scholar 

  • Déthier, V.G.: The physiology and histology of the contact chemoreceptors of the blowfly. Quart. Rev. Biol.30, 348–371 (1955)

    Google Scholar 

  • Déthier, V.G.: Sensitivity of the contact chemoreceptors of the blowfly to vapors. Proc. Nat. Acad. Sci. USA69, 2189–2192 (1972)

    Google Scholar 

  • Ducruet, J.: La reconnaissance sexuelle chez les Gammares du groupePulex (Crustacés amphipodes). Thèse 3ème cycle, Univ. Claude-Bernard, Lyon I, 127 p. (1972)

    Google Scholar 

  • Foelix, R.F., Chu-Wang, I.W.: Fine structural analysis of palpal receptors in the tickAmblyoma americanum L. Z. Zellforsch.129, 548–560 (1972)

    Google Scholar 

  • Ghiradella, H., Case, J.F., Cronshaw, J.: Structure of aesthetascs in selected marine and terrestrial Decapods: chemoreceptor morphology and environment. Am. Zoologist8, 603–621 (1968a)

    Google Scholar 

  • Ghiradella, H., Cronshaw, J., Case, J.: Fine structure of the aesthetasc hairs ofPagurus hirsutiusculus Dana. Protoplasma66, 1–20 (1968b)

    Google Scholar 

  • Harris, D.J., Mill, P.J.: The ultrastructure of chemoreceptor sensilla inCiniflo (Araneida, Arachnida). Tissue & Cell5, 679–689 (1973)

    Google Scholar 

  • Hazlett, B.A.: Tactile stimuli in the social behavior ofPagurus bernhardus (Decapoda, Paguridae). Behaviour36, 20–48 (1970)

    Google Scholar 

  • Hodgson, E.S.: Electrophysiological studies of Arthropod chemoreception. III. Chemoreceptors of terrestrial and fresh-water arthropods. Biol. Bull.115, 114–125 (1958)

    Google Scholar 

  • Laverack, M.S.: The antennular sense organs ofPanulirus argus. Comp. Biochem. PhysioL13, 301–321 (1964)

    Google Scholar 

  • Laverack, M.S., Ardill, D.J.: The innervation of the aesthetasc hairs ofPanulirus argus. Quart. J. Micr. Sci.106, 45–60 (1965)

    Google Scholar 

  • Legrand, J.J.: Comportement sexuel et modalités de la fécondation chez l'OniscoïdePorcellio dilatatus. C.R. Acad. Sc. (Paris)246, 3120–3122 (1958)

    Google Scholar 

  • Linsenmair, K.E., Linsenmair, C.: Paarbildung und Paarzusammenhalt bei der monogamen WüstenasselHemilepistus reaumuri (Crustacea, Isopoda, Oniscoidea). Z. Tierpsychol.29, 134–155 (1971)

    Google Scholar 

  • Ma, W.C., Schoonhoven, L.M.: Tarsal contact chemosensory hairs of the large white butterflyPieris brassicae and their possible role in oviposition behaviour. Ent. exp. & appl.16, 343–357 (1973)

    Google Scholar 

  • Masson, C.: Quelques données sur l'ultrastructure de récepteurs gustatifs de l'antenne de la fourmiCamponotus vagus Scop. (Hymenoptera, Formicinae). Z. Morph. Tiere77, 235–243 (1974)

    Google Scholar 

  • Masson, C., Gabouriaut, D.: Ultrastructure de l'organe de Johnston de la fourmiCamponotus vagus Scop. (Hymenoptera, Formicidae). Z. Zellforsch.140, 39–75 (1973)

    Google Scholar 

  • Mclver, S.B.: Fine structure of antermal grooved pegs of themosquito, Aedes aegypti. Cell Tiss. Res.153, 327–337 (1974)

    Google Scholar 

  • Mead, F.: Observations sur le comportement sexuel de l'Isopode tenestreMetoponorthus sexfasciatus Budde-Lund. BulL Soc. Zool. Fr.95, 55–60 (1970)

    Google Scholar 

  • Moulins, M.: Les sensilles de l'organe hypopharyngien deBlabera craniifer Burm. (Insecta, Dictyoptera). J. Ultrastructure Research21, 474–513 (1968)

    Google Scholar 

  • Moulins, M.: Ultrastructure et physiologie des organes épipharyngiens et hypopharyngiens (chimio-récepteurs cibariaux) deBlabera craniifer Burm. (Insecte, Dictyoptère). Z. vergl. Physiol.73, 139–166 (1971)

    Google Scholar 

  • Schmidt, K., Gnatzy, W.: Die Feinstruktur der Sinneshaare auf den Cerci vonGryllus bimaculatus Deg. (Saltatoria, Gryllidae). III. Die kurzen Borstenhaare. Z. Zellforsch.126, 206–222 (1972)

    Google Scholar 

  • Schoonhoven, L.M., Déthier, V.G.: Sensory aspects of hostplant discrimination by lepidopterous larvae. Arch. Neerl. Zool.16, 497–530 (1966)

    Google Scholar 

  • Shepheard, P.: Chemoreception in the antennule of the lobsterHomarus americanus. Mar. Behav. Physiol.2, 261–273 (1974)

    Google Scholar 

  • Slifer, E.H.: The structure of arthropod chemoreceptors. Ann. Rev. Ent.15, 121–142 (1970)

    Google Scholar 

  • Snow, P.J.: Ultrastructure of the aesthetasc hairs of the littoral Decapod,Paragrapsus gaimardii. Z. Zellforsch.138, 489–502 (1973)

    Google Scholar 

  • Sturkow, B.: Occurrence of a viscous substance at the tip of the labellar taste hair of the blowfly. In: Olfaction and taste, Vol. II (T. Hayashi, ed.), p. 707–720. Oxford: Pergamon Press 1967

    Google Scholar 

  • Thurm, U.: Mechanoreceptors in the cuticule of the Honeybee: fine structure and stimulus mechanism. Science145, 1063–1065 (1964)

    Google Scholar 

  • Vandel, A.: La reconnaissance sexuelle chez les Aselles. Bull Soc. Zool.51, 163–172 (1926)

    Google Scholar 

Download references

Author information

Authors and Affiliations

Authors

Rights and permissions

Reprints and permissions

About this article

Cite this article

Mead, F., Gabouriaut, D. & Corbière-Tichané, G. Structure de l'organe sensoriel apical de l'antenne chez l'Isopode terrestreMetoponorthus sexfasciatus Budde-Lund (Crustacea, Isopoda). Zoomorphologie 83, 253–269 (1976). https://doi.org/10.1007/BF00993512

Download citation

  • Received:

  • Issue Date:

  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF00993512

Navigation