La acción hormonal en los invertebrados

En todos los grupos de invertebrados se han encontrado células neurosecretoras y a pesar que sus acciones no se conocen en todos, algunos experimentos han permitido elaborar algunas conclusiones. En los cnidarios, como la hidra, se cree que ciertas secreciones neuronales promueven el crecimiento durante la gemación, el crecimiento y la regeneración. En los moluscos cefalópodos, como el pulpo, hay células neurosecretoras en las glándulas ópticas que intervienen en la maduración sexual, ya que estimulan el desarrollo de los órganos reproductores y sus productos. Las lombrices adultas pierden peso y dejan de poner huevos si se separan los ganglios cerebrales, características que recuperan cuando se regenera la conexión entre los ganglios. Los arácnidos poseen células neurosecretoras en el cerebro, y sus secreciones parecen intervenir en la muda y la maduración sexual.

La muda y la metamorfosis de los insectos

Con el objetivo de poder intervenir artificialmente en el desarrollo de los insectos y controlar a aquellos que perjudican al ser humano, es que se inicio el conocimiento sobre las hormonas animales, estudiando la muda y la metamorfosis de los insectos. Esto evitaría el uso de plaguicidas que son de alta toxicidad.

Como todos los artrópodos, estos animales poseen un exoesqueleto duro que los protege pero a la vez limita su crecimiento. Cada tanto, el esqueleto "viejo y apretado" se desecha y es reemplazado por uno de mayor tamaño en un proceso conocido como muda.

Otro proceso relacionado con el crecimiento que está presente en la mayoría de los insectos es la metamorfosis. Se trata de una secuencia de estadios juveniles que se suceden desde la larva hasta el adulto. Cada una de las etapas requiere la formación de un nuevo esqueleto y luego su muda. En algunos casos, estos cambios son graduales, y en otros hay un estadio intermedio entre la larva y el adulto llamado pupa. Los cambios de estos procesos están controlados por hormonas. En este caso se trata de la acción conjunta de dos: la ecdisona u hormona de la muda, que favorece el crecimiento y la aparición de las características del adulto, y la hormona juvenil, que mantiene los estadios típicos de las formas juveniles.

Además, otras tres hormonas regulan y controlan los procesos de muda, metamorfosis y eclosión. Por ejemplo la hormona protorácico trofina (PTTH), que se produce en una región del cerebro y viaja por los axones de células neurosecretoras hacia otra zona cerebral. Allí se almacena y finalmente se libera en la hemolinfa. Ejerce su acción en una glándula del tórax llamada protorácica, que en respuesta secreta ecdisona, que actúa sobre la epidermis y activa la producción de una nueva cutícula, se secretan enzimas que van digiriendo parcialmente la antigua cobertura.
La hormona juvenil, por su parte, se produce en ciertas glándulas pares no nerviosas (análogas a la adenohipófisis de los vertebrados). Esta hormona promueve la retención de los caracteres inmaduros de la larva, retrasando por lo tanto la metamorfosis. Su mecanismo de acción es el siguiente: la concentración de hormona juvenil tiene un valor máximo al comienzo de la vida larvaria y luego va disminuyendo hasta llegar a una concentración mínima hacia el final del período de pupa, que es el último estadio larval. En esta etapa se produce una intensa reorganización de tejidos que darán lugar a la forma adulta. Pero la muda tiene lugar entre distintos estadios juveniles y también durante el crecimiento de los adultos. ¿Qué tipo de cutícula se forma en cada caso? Si en el momento de la muda la concentración de hormona juvenil es alta, se forma una nueva cutícula larvaria. En cambio, cuando la hormona juvenil desaparece de la circulación, la cutícula que se produce es la de adulto, junto con los otros cambios de la metamorfosis.