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Los mosquitos son la ruina de la existencia de muchas personas, especialmente porque sus picaduras no solo causan una picazón molesta; también pueden propagar enfermedades parasitarias potencialmente mortales. Incluso las larvas de ciertas especies pueden ser formidables. Si bien la mayoría de las larvas de mosquitos se alimentan de algas o bacterias y microorganismos similares, algunas especies depredadoras se alimentan de otros insectos, incluidas las larvas de otros mosquitos. Un equipo de científicos capturó los métodos de ataque únicos de estos depredadores caníbales en video de alta velocidad, revelando cómo capturan a sus presas con ataques ultrarrápidos, según un estudio reciente publicado en la revista Annals of the Entomological Society of America.
El coautor Robert Hancock, biólogo de la Universidad Estatal Metropolitana de Denver, quedó fascinado por las larvas de mosquitos depredadores cuando los vio por primera vez atacar a sus presas bajo un microscopio durante una clase de entomología en la universidad. Quedó impresionado por la velocidad de los ataques: «Lo único que vimos fue un borrón de acción», recordó. Los científicos han estudiado durante mucho tiempo estas larvas porque son muy eficientes para controlar las poblaciones de otras especies de mosquitos. Una sola larva depredadora puede devorar hasta 5000 larvas de presa antes de llegar a la edad adulta.
Hancock intentó por primera vez capturar el sorprendente comportamiento de las larvas en una película de 16 milímetros armando una configuración con un microscopio y una cámara en la década de 1990, un proceso que, según él, resultó en una gran cantidad de película desperdiciada, dada la velocidad vertiginosa de la huelgas. Ahora, como profesor universitario, pudo explotar todos los avances en tecnología de video y microscopio que se han hecho desde sus años de estudiante universitario para aprender más sobre la biomecánica involucrada.
A Psorophora ciliata La larva golpea a una larva presa a través de una extensión repentina del cuello para lanzar su cabeza lejos de su cuerpo y hacia la presa. (RG Hancock et al., 2022)
Hancock y sus coautores se centraron en tres especies de larvas de mosquitos para sus experimentos. Toxorhynchites amboinensis es nativo del sudeste de Asia y Oceanía; el laboratorio obtuvo adultos de la Universidad Estatal de Ohio y recolectó estadios semanalmente de vasos de plástico negros especiales para poner huevos. psorófora ciliata las larvas se recogieron de zanjas de riego poco profundas en los huertos de cítricos del condado de River, Florida. y muestras de Sabethes cyaneus provino de una colonia establecida por primera vez en 1988 en OSU, con adultos y larvas recolectados en la isla Maje en Panamá.
Los investigadores indujeron ataques colocando las larvas depredadoras en portaobjetos con agua y luego presentando larvas de presa vivas con unas pinzas de joyero. El sorprendente comportamiento fue capturado en video usando microcinematografía de alta velocidad. Usaron filtros protectores contra el calor para las luces calientes y brillantes que iluminan bajo el microscopio ya que, de lo contrario, el calor habría cocinado a las larvas vivas. Incluso los investigadores se pusieron gafas de sol oscuras para protegerse. Finalmente, analizaron los videos resultantes para obtener información sobre la anatomía de las larvas y la secuencia de movimientos involucrados en sus golpes.
A Sabethes cyaneus La larva ataca a una larva presa usando su cola para arrastrar a la presa hacia su cabeza. (RG Hancock et al., 2022)
Ambas cosas Tx. amboinensis y PD. ciliata son lo que se conoce como depredadores «obligados», lo que significa que necesitan consumir las larvas de otros insectos. «A pesar de su diferente parentesco en las diferentes tribus de los Culicidae y las diferentes historias de vida, los depredadores obligados Tx. amboinensis y PD. ciliata aparentemente han convergido en una estrategia mecánica similar para cazar larvas de mosquitos», escribieron los autores. Esto implica extender repentinamente el cuello para lanzar la cabeza hacia su presa, como un arpón, movimiento que parece generarse al liberar la presión acumulada en el abdomen de la larva depredadora. Al mismo tiempo, las mandíbulas se abren y se cierran al impactar para capturar a la presa.
Sabetes es un depredador «facultativo» que solo a veces se alimenta de otras larvas; también pueden subsistir con microorganismos y, por lo tanto, han desarrollado una estrategia marcadamente diferente para capturar presas. No hay lanzamiento de la cabeza como un arpón. En cambio, Sabetes las larvas usan sus colas, conocidas como sifones, ya que también funcionan como tubos de respiración para las larvas, para arrastrar presas hacia sus mandíbulas.
Los golpes de las tres especies estudiadas en los experimentos tomaron 15 milisegundos. Según Hancock, esa escala de tiempo indica que el comportamiento es de naturaleza casi reflexiva, comparando los golpes con el acto de tragar, que implica la coordinación de varios músculos pequeños. «Todo esto tiene que funcionar en conjunto, todos lo hacemos automáticamente», dijo. «Y eso es exactamente lo que tienen que ser estos ataques de larvas de mosquitos. Es un paquete».
DOI: Annals of the Entomological Society of America, 2022. 10.1093/aesa/saac017 (Acerca de los DOI).