Esta primavera y verano, las personas en partes del Medio Oeste y el Sur de Estados Unidos podrán experimentar un evento de vida silvestre numéricamente magnífico: una rara aparición doble de cigarras periódicas. Con la llegada de Brood XIX y Brood XIII, billones de insectos inofensivos del tamaño de una zanahoria pequeña cantarán con todo su corazón desde Wisconsin hasta Luisiana, desde Maryland hasta Georgia y muchos lugares intermedios.
La última vez que estas generaciones co-emergieron, fue el año 1803, Thomas Jefferson era presidente y la Compra de Luisiana acababa de completarse, lo que significa que muchos de los estados donde las canciones de amor de las cigarras pronto llenarán el aire ni siquiera eran oficialmente parte de la nación todavía.
Por muy impresionante que sea, el fenómeno entomológico de este año será muy especial para los investigadores que esperan desentrañar los misterios evolutivos de los insectos que sólo salen de la tierra en intervalos de aproximadamente 13 y 17 años.
Las crías no son lo mismo que las especies, y cada cría puede contener múltiples especies de cigarras que pueden emerger en diferentes lugares. En 2024, las siete especies de cigarras estarán representadas, una coincidencia que no volverá a suceder hasta 2037.
Eso significa que el surgimiento de este año será una mina de oro para la recopilación de datos.
Uno de los misterios más inusuales que los científicos esperan investigar tiene que ver con un hongo parásito que ataca a las cícadas adultas, convirtiéndolas en lo que un experto llama “saleros voladores de la muerte”.
“Así que es bastante espectacular, desde el punto de vista de un científico interesado en las cícadas”, dijo Matt Kasson, micólogo de la Universidad de West Virginia.
Las cigarras son verdaderos insectos de la familia de insectos Hemiptera. Famosas por sus repetitivos cantos de cortejo, las cigarras adultas son grandes, ruidosas y muy llamativas. Pero la mayor parte de la vida de una cigarra transcurre bajo tierra como ninfa.
Las ninfas de las cigarras se encuentran probablemente entre los herbívoros del bosque menos apreciados, ya que la mayor parte del tiempo están fuera de la vista y se ganan la vida chupando los jugos de las raíces de los árboles y otras plantas. Emergen en primavera o verano, cuando el suelo, aproximadamente a un pie bajo tierra, alcanza los 64 grados. Luego, las ninfas trepan al objeto vertical más cercano y mudan a su forma adulta. Esos adultos alados pasan sus breves pero desenfrenadas vidas matando y, en el caso de las hembras, poniendo huevos.
Las cigarras se pueden dividir en dos tipos generales: las cigarras anuales, que tienden a tener ojos negros o verdes y se pueden escuchar todos los años, y las cigarras periódicas, que generalmente tienen ojos rojos y solo emergen en intervalos de 13 o 17 años.
Mientras son ninfas, estos insectos longevos deben escapar del frío excavando debajo de la línea de escarcha. En algunas partes de su área de distribución, como Wisconsin, pueden significar vivir a profundidades de más de cinco pies bajo la superficie.
Esto hace que cada aparición sea importante para los científicos. Si un investigador que estudia una especie de cebra o frailecillo quiere tomar muestras genéticas, es posible que tenga que soportar entornos hostiles o viajes traicioneros, pero al menos es casi seguro que esos animales estarán presentes en un año determinado. No ocurre lo mismo con una determinada especie de cigarra. Técnicamente pueden estar allí, pero están demasiado profundos bajo tierra para encontrarlos fácilmente y acceder a ellos sin causar un daño significativo a los animales. (Kasson dijo que lo intentó y no consiguió nada).
Además, las crías de cigarras no suelen sincronizarse; Han pasado nueve años desde la última vez que ocurrió algo así. Y cuando se superponen en el tiempo, tienden a extenderse en el espacio, con emergencias que ocurren a varios estados de distancia entre sí.
Esto significa que algunas cuestiones sólo pueden investigarse en determinados lugares y en determinados momentos, dependiendo de qué crías estén en cubierta ese año y qué especies contengan.
Este año, sin embargo, las cigarras de Brood XIX y Brood XIII se enfrentarán entre sí, principalmente en Illinois. Y aquí es donde las cosas se ponen científicamente interesantes.
Kasson espera estudiar un parásito que afecta a las cigarras conocido como Massospora. Cuando este fascinante hongo infecta a una cigarra adulta, la inunda con anfetamina y psilocibina, cada una de las cuales parece influir en su comportamiento.
Por ejemplo, aunque el hongo se ha apoderado del tercio inferior de su cuerpo, reemplazando su abdomen y genitales con tejido fúngico, la cigarra parece no sentir dolor. En cambio, las cigarras infectadas parecen querer divertirse.
“Hay algunos comportamientos hipersexuales”, dijo Kasson. “Los machos pretenden ser hembras para conseguir que otros machos sanos coman e intenten aparearse con ellos. Y esa es probablemente una estrategia del hongo para aumentar la cantidad de individuos que el hongo puede infectar”.
El parásito normalmente afecta a menos del 5 por ciento de una determinada población de cigarras. Pero una vez infectados, esos abdómenes blancos como la tiza esparcen esporas por todas partes.
Kasson está intentando realizar un trabajo genético para aprender más sobre cómo persiste el hongo en animales con ciclos de vida tan inusuales e inconexos. Este año podrá recolectar muestras contemporáneas de una cría de 13 años por primera vez (en el pasado se han utilizado especímenes antiguos archivados), lo que podría arrojar algunos resultados interesantes.
“Aunque tenemos datos limitados, algunos de los datos de la secuencia de ADN de las crías de 13 años son algo diferentes de los de las crías de 17 años, y me hace preguntarme si realmente hay algunas diferencias genéticas en las cepas”, dijo.
Los investigadores también están interesados en el hongo como fuente de nuevos medicamentos, añadió Kasson. Se ha utilizado como forma tradicional de medicina para la inflamación entre las culturas de China y los maoríes de Nueva Zelanda.
Debido a que Brood XIX y Brood XIII se superponen en muy pocas áreas, es poco probable que algún lugar experimente el doble de cícadas de lo habitual. (Con varios millones de cícadas emergiendo por acre cuadrado, duplicar esa cifra sería, bueno, intenso). También es poco probable que la mayoría de la gente note una diferencia entre las crías en áreas donde las dos son adyacentes.
“Parecen idénticos. Suenan idénticos. Y genéticamente son prácticamente idénticos”, dijo Chris Simon, biólogo evolutivo de la Universidad de Connecticut.
Este no es siempre el caso. Por ejemplo, Magicicada neotredecim es una cigarra de 13 años que surgirá este año como parte de Brood XIX en Illinois. Esa especie es casi el doble de grande que Magicicada septendeculaque también surgirá como parte de Brood XIII, apareciendo un poco al norte en Illinois, así como en Iowa y Wisconsin.
Para científicos como Simon, la verdadera oportunidad está en distinciones mucho menos obvias. Quiere aprender más sobre cómo las crías de cigarras cuentan los años, algo que está tratando de entender secuenciando genomas completos y buscando genes o grupos de genes que controlen si una cigarra sigue el ciclo de 13 o 17 años.
“Una de las cosas más interesantes es que pensamos que las clases anuales, o crías, estaban aisladas reproductivamente, porque pensábamos que tenían un ciclo de vida exacto y que los adultos nunca se verían entre sí”, dijo Simon. “Pero resulta que no es exacto y, a veces, salen cuatro años antes o cuatro años después”.
Esto significa que las diferentes crías aún pueden intercambiar genes entre sí, lo que probablemente impulse una mayor evolución de la especie.
“Cuando las cigarras de 13 y 17 años salen el mismo año, se pueden hacer experimentos de hibridación”, dijo Simon. La última vez que tuvo la oportunidad de realizar un trabajo de este tipo fue en 2015, y antes en 1998.
Simon añadió que se cree que la inexactitud en el momento de las cigarras está aumentando debido al cambio climático, que está alargando la temporada de crecimiento de las ninfas bajo tierra. De manera similar, el cambio climático puede afectar su distribución, como lo demuestra el hecho de que Brood VI se haya establecido cada vez más en el área de Washington en los últimos años, dijo.
A veces, en el transcurso de cientos de miles de años, las crías de cigarras de 17 años se convierten en crías de cigarras de 13 años.
Otros científicos quieren comprender mejor cómo las cícadas afectan a las plantas de las que se alimentan, así como cómo los árboles se defienden de los herbívoros. Algunos estudios muestran un crecimiento reducido en los anillos de los árboles, por ejemplo, así como menores rendimientos en los huertos, donde están presentes las cigarras.
Sin embargo, la aparición de cigarras también tiene beneficios ecológicos, ya que proporciona una mezcla heterogénea de proteínas para los depredadores, así como aumentos de fósforo y nitrógeno para la vida vegetal, gracias a billones de cuerpos de insectos en descomposición. Según un estudio realizado desde 2005, los cucos tienen más crías en los años posteriores a la aparición de las cigarras, mientras que otras especies de aves, como los cuervos, parecen alejarse volando de las apariciones, lo que presenta otro enigma ecológico.
Si estás fuera durante la emergencia de este año y tu perro o tu niño pequeño se traga una cigarra o tres, no te preocupes, dijo Maureen Turcatel, gerente de colecciones de insectos en el Museo Field en Chicago. Las cigarras no pueden morder ni picar y son perfectamente comestibles.
“Va a ser ruidoso”, dijo Turcatel, “pero especialmente para las cigarras de 13 y 17 años que salen en Illinois, será una experiencia única en la vida”.
