Tout comme nos muscles se connectent à nos os pour nous faire marcher et nous lever, les muscles d'un insecte se connectent à l'exosquelette pour le faire marcher et bouger. Leurs muscles se trouvent à l'intérieur de leur squelette.
Les insectes ont le sang froid, ce qui signifie qu'ils ne peuvent pas contrôler leur température corporelle. Cela signifie que les insectes ne sont pas doués pour survivre au froid, en tout cas à l'air libre. En hiver, de nombreux insectes entrent en diapause, la version de l'hibernation des insectes. Certains insectes, comme les cafards, ne peuvent pas entrer en diapause et ils meurent s'il fait trop froid dehors. C'est pourquoi les cafards aiment vivre dans les maisons chaudes des gens.
Systèmes respiratoire et circulatoire
La respiration des insectes se fait sans poumons. Il existe un système de tubes et de sacs internes par lesquels les gaz se diffusent ou sont activement pompés. L'air est aspiré par des ouvertures sur les côtés de l'abdomen appelées spiracles. L'oxygène arrive aux tissus qui en ont besoin par leur trachée (élément 8 du schéma).
De nombreuses larves d'insectes vivent dans l'eau. Beaucoup d'entre elles ont des branchies qui peuvent extraire l'oxygène dissous dans l'eau. D'autres doivent monter à la surface de l'eau pour obtenir de l'air qui peut être retenu ou piégé dans des parties spéciales de leur corps.
Les insectes adultes utilisent l'oxygène à un taux élevé lorsqu'ils volent. Ils en ont besoin pour les muscles du vol, le tissu le plus actif connu en biologie. Les muscles de vol utilisent l'oxygène à un rythme énorme : 100 cc d'oxygène pour chaque cc de tissu par heure. Avec ce système, le plus grand diamètre qu'un muscle puisse avoir (et qui consomme encore de l'oxygène à ce rythme) est d'environ 0,5 cm. Même avec des dispositions spéciales, les insectes ne peuvent pas dépasser une longueur d'environ 11 cm. Les plus gros corps d'insectes sont à peu près aussi gros qu'une souris.
Certains insectes utilisent également une molécule appelée hémocyanine, qui fait le même travail que l'hémoglobine chez les vertébrés (mais moins efficacement). Le système circulatoire des insectes ne possède ni veines ni artères. Le "sang" est appelé hémolymphe et se déplace dans l'espace appelé hémocoel. Les organes se trouvent dans l'hémocoelle et baignent dans l'hémolymphe. Le "cœur" n'est guère plus qu'un simple tube qui pulse (se comprime).
Comment les insectes se développent
Les insectes commencent leur vie comme un œuf. Habituellement, une femelle (mère) d'insecte pond des œufs, mais quelques espèces ont une naissance vivante (les œufs se développent à l'intérieur de la mère). Les œufs sont petits, mais ils sont généralement visibles à l'œil nu.
Bien que les adultes soient plus grands, ils ont besoin d'une loupe ou d'un microscope binoculaire pour voir les détails. Un entomologiste professionnel utilise un microscope binoculaire pour identifier les insectes, ainsi qu'un ouvrage de référence imprimé. Il y a beaucoup trop d'insectes pour qu'on puisse tous les retenir, et la plupart des entomologistes se spécialisent dans une ou deux commandes seulement.
Après l'éclosion des œufs, deux types de développement peuvent se produire. Certains insectes ont ce qu'on appelle une "métamorphose incomplète". Cela signifie qu'un petit insecte, appelé nymphe, sort de l'œuf, et que la nymphe a presque la même apparence que l'insecte adulte. En grandissant, la nymphe ne change pas son apparence, mais seulement sa taille. Elle passe par un certain nombre d'étapes, appelées "instars". Les sauterelles se développent de cette façon.
D'autres insectes ont une métamorphose complète, ce qui signifie que la petite larve qui sort de l'œuf a un aspect très différent de celui de l'insecte adulte. Les insectes qui ont une métamorphose complète sortent généralement de l'œuf sous forme de larve, qui ressemble généralement à un ver. La larve mange de la nourriture et grossit jusqu'à se transformer en pupe. Les nymphes de papillons (pluriel pour nymphe) se trouvent souvent à l'intérieur de cocons. À l'intérieur du cocon, l'insecte change d'apparence et se fait souvent pousser des ailes. Lorsque le cocon s'ouvre, l'insecte adulte en sort. De nombreux insectes ont une métamorphose complète, par exemple les coléoptères, les papillons et les papillons de nuit, et les mouches. Le stade de développement adulte est appelé imago.