Oncopeltus fasciatus , conocido como la chinche del algodoncillo grande , es un hemípteros de tamaño mediano(chinche verdadera) de la familia Lygaeidae . [2] Se distribuye por toda América del Norte , desde América Central a través de México y el Caribe hasta las zonas del sur de Canadá . [2] Costa Rica representa el límite sur de este insecto. [3] Habita en áreas alteradas, bordes de caminos y pastos abiertos. [4]Debido a esta distribución geográfica generalizada, este insecto exhibe diversas compensaciones en el ciclo de vida según la ubicación de la población, incluidas las diferencias en la longitud de las alas y otros rasgos según la ubicación. [5] [6]
Chinche grande de algodoncillo | |
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clasificación cientifica ![]() | |
Reino: | Animalia |
Filo: | Artrópodos |
Clase: | Insecta |
Pedido: | Hemiptera |
Familia: | Lygaeidae |
Género: | Oncopeltus |
Especies: | Fasciatus |
Nombre binomial | |
Oncopeltus fasciatus |
Identificación
Los adultos pueden medir de 11 a 12 mm de longitud y tienen un patrón en forma de X rojo / naranja y negro en sus alas debajo del triángulo que es típico de los hemípteros. [7] Esta característica hace que el error se vea fácilmente, actuando como una advertencia aposemática a los depredadores de desagrado. O. fasciatus exhibe mimetismo mülleriano y es nocivo para los depredadores. El lado ventral del cuarto segmento abdominal tiene una banda negra en el macho y dos puntos negros en la hembra. Los juveniles nacen en su mayoría rojos con antenas negras y algunas manchas negras, durante el crecimiento se desarrollan las manchas negras y las almohadillas de las alas. Los huevos de este insecto son de color naranja brillante y fácilmente detectables. [8] [9]
Ciclo vital
Este gran insecto algodoncillo es un insecto hemimetabólico , lo que significa que crece en etapas llamadas estadios y pasa por una metamorfosis incompleta , exhibiendo pequeños cambios a lo largo del desarrollo, como cambios de coloración, desarrollo de alas y genitales. O. fasciatus comienza como un huevo y experimenta cuatro estadios ninfales durante 28 a 30 días antes de mudar a la edad adulta. [10] Las hembras se vuelven sexualmente receptivas a los pocos días de la edad adulta. La ubicación geográfica tiene un gran efecto sobre la tasa de producción de huevos y el tamaño de la puesta , aunque el aumento intrínseco de la reproducción depende de a qué se aclimata el individuo. Por ejemplo, dos poblaciones cercanas (a 60 km de distancia) que residen en una pendiente pronunciada tienen diferentes temperaturas de reproducción óptimas, donde la población adaptada más fría (más alta) está a 23 ° C y la población más cálida (más baja) está adaptada a 27 ° C. El mayor tamaño de nidada ocurre en las poblaciones de Puerto Rico, Florida y Texas con 30-50 huevos por nidada. El tamaño más bajo de nidada se encontró en California con 25-30 huevos por nidada. Iowa y Maryland (poblaciones del norte) exhibieron un tamaño de nidada entre los dos extremos de 25 a 35 huevos por nidada.
En condiciones favorables ( trópicos ) la reproducción ocurre continuamente durante todo el año, en condiciones menos favorables ( zonas templadas ) la reproducción ocurre durante los meses más cálidos. [11] Reproducir cuando llegan los migrantes introduce un flujo de genes entre las poblaciones del norte y del sur, esto proporciona una ventaja a las poblaciones de rango medio (climas variables) porque las hembras pueden asegurar la variabilidad genética. La chinche del algodoncillo puede producir de una a tres generaciones por año, dependiendo del clima y la ubicación geográfica. O. fasciatus exhibe una fuerte selección para sobrevivir y detendrá la reproducción como compensación si las condiciones no son ideales.
La diapausa ocurre en días cortos y en días fríos en las regiones templadas y ocasionalmente ocurre durante la estación seca en las regiones tropicales. La mayoría de las poblaciones del insecto algodoncillo pasan el invierno, generalmente después de la migración a sus sitios de hibernación debido a factores ambientales como la temperatura y el fotoperíodo . [12] Sin embargo, el fotoperíodo solo predice la hibernación en áreas donde la duración del día afecta la maduración de los algodoncillos. Por lo tanto, no ocurre el hibernación en las regiones tropicales, ya que no proporciona una ventaja adaptativa.
Migración
O. fasciatus se puede dividir en migrantes y no migrantes. Palmer y Dingle [13] demostraron que las poblaciones del norte, como la de Iowa, muestran la mayor tendencia a los vuelos de larga distancia y son altamente migratorias . Por el contrario, las poblaciones del sur, como las de Puerto Rico, muestran la tendencia más baja y son sedentarias. [14] Las poblaciones del sur crecen estacionalmente a medida que los migrantes aparecen por primera vez a fines de la primavera y mediados del verano. [15] Se ha descrito un síndrome migratorio en la población del norte, lo que significa que rasgos como la longitud del ala, la fecundidad, el tiempo de desarrollo y la duración del vuelo están todos genéticamente correlacionados. Groeters y Dingle [16] sugirieron que la selección es específica del entorno de las poblaciones debido a las pequeñas correlaciones entre las estrategias de historia de vida a través de rangos geográficos. Una compensación entre la migración y los rasgos del ciclo de vida puede ser la causa de una distribución geológica tan amplia. Attisano [17] sugirió que los factores genéticos, así como las señales ambientales, desencadenan la migración en algunos individuos. Dado que los vuelos de larga duración disminuyen al disminuir la latitud, la temperatura es un factor importante que influye en la migración. Además, este movimiento se correlaciona con la floración de algodoncillo, lo que proporciona más evidencia de que los desencadenantes ambientales están relacionados con la migración. Se cree que las hembras de mayor tamaño asignan recursos a la migración simplemente porque tienen más de sobra. Se cree que los individuos más pequeños despliegan mecanismos alternativos; uno es la reabsorción de ovocitos para obtener energía. El hecho de que estos insectos regresen a los ambientes del norte después de la migración podría ser la influencia de una predisposición genética o ser seleccionados debido al hacinamiento y al aumento de la competencia intraespecífica por los recursos en las áreas del sur. [18]
Las poblaciones tropicales migran distancias más cortas que las poblaciones templadas porque la variación espacial de su anfitrión elegido es mucho mayor, por lo que es ventajoso buscar nuevas congregaciones de plantas en lugar de tolerar el agotamiento de los recursos.
Dieta
O. fasciatus es un herbívoro especializado que consume frecuentemente semillas de algodoncillo común, Asclepias syriaca Apocynaceae . [19] Este insecto también se alimenta de A. nivea , Sarcostemma clausa , Calotropis procera y Nerium oleander . Las poblaciones del sur consumen a menudo Asclepias curassavica, un algodoncillo tropical. Cuando se le dieron semillas de girasol en un laboratorio, este insecto obtuvo el 90% de sus lípidos, el 50% de su proteína y el 20% de sus carbohidratos, lo que lo convierte en un alimentador eficiente. Los compuestos tóxicos del algodoncillo también son secuestrados, lo que le da a este insecto su toxicidad.
Los adultos deambulan durante el día en busca de alimento, ya que los algodoncillos viven en parches que pueden variar en tamaño y distancia entre sí. Cuando se encuentra un folículo, le inyectan saliva a través de sus rostros largos, esto pre-digiere la semilla y permite que O. fasciatus la succione a través de su bomba anterior y faringe. A menudo, varios individuos se alimentan de un folículo, lo que sugiere que al alimentar a los individuos se libera una señal que indica una buena fuente de alimento. Se ha demostrado que es más probable que los adultos encuentren una fuente de alimento cuando otro adulto ya se está alimentando de ella, lo que respalda aún más el concepto de señalización. Ocasionalmente, se ve a las hembras alimentándose de exoesqueletos desprendidos de individuos en proceso de muda. En raras ocasiones, la canibalización se observa en entornos de laboratorio. [20]
Los juveniles de O. fasciatus requieren la semilla de plantas de algodoncillo para su desarrollo y crecimiento. Los adultos pueden sobrevivir con otros tipos de semillas, como girasol, sandía, almendra y anacardo, como se muestra en poblaciones de laboratorio. Las ninfas viven en grandes grupos de aproximadamente 20 individuos en la planta. [11] Los juveniles tienen un intestino ventajoso, discontinuo, de tres partes que actúa de manera similar a un buche, ventrículo e íleon , pero carecen de partes definitivas. Durante el último estadio del desarrollo, el aceite se acumula para permitir una absorción más eficiente de nutrientes y ayudar en la osmorregulación .
Uso de laboratorio
Este insecto se utiliza a menudo como organismo modelo y se cría para experimentos de laboratorio debido a que es fácil de criar y manipular, tiempo de desarrollo corto, pocos estadios y alta fecundidad . [21] La ubicación filogenética de O. fasciatus es ideal para usar como un grupo externo para hacer comparaciones con insectos holometábolos más derivados , actuando como un organismo valioso para el estudio de patrones evolutivos.
Referencias
- ^ " Oncopeltus fasciatus " . Sistema Integrado de Información Taxonómica .
- ↑ a b Attisano, A. (2013) Oosorción y estrategia migratoria de la chinche del algodoncillo, Oncopeltus fasciatus. Comportamiento animal 86 (3): 651-657.
- ^ Baldiwn, DJ, Dingle, H. (1986) Variación geográfica de los efectos de la temperatura sobre los rasgos del ciclo de vida en el gran chinche del algodoncillo Oncopeltus fasciatus. Oecologia 69 (1): 64-71.
- ^ Dingle, H., Palmer, JO, Leslie, JF (1986) Genética del comportamiento de historias de vida flexibles en insectos algodoncillo ( Onceopeltus fasciatus ). Genética evolutiva del comportamiento de los invertebrados. Nueva York: Plenum Press.
- ^ Dingle, Hugh; Evans, Kenneth E .; Palmer, James O. (1988). "Respuestas a la selección entre los rasgos de la historia de vida en una población no migratoria de chinches de algodoncillo (oncopeltus fasciatus)" . Evolución . 42 (1): 79–92. doi : 10.1111 / j.1558-5646.1988.tb04109.x . ISSN 1558-5646 .
- ^ Palmer, James O .; Dingle, Hugh (1986). "Respuestas directas y correlacionadas a la selección entre los rasgos de la historia de vida en los insectos algodoncillo (oncopeltus fasciatus)" . Evolución . 40 (4): 767–777. doi : 10.1111 / j.1558-5646.1986.tb00536.x . ISSN 1558-5646 .
- ^ Liu, P., Kaufman, TC (2009) Morfología y cría de la chinche del algodoncillo grande, Oncopeltus fasciatus . Comportamiento animal 86 (3): 651-657.
- ^ "Chinches de algodoncillo" . www.missouribotanicalgarden.org . Consultado el 4 de agosto de 2020 .
- ^ "Insecto grande de algodoncillo" . www.insectidentification.org . Consultado el 4 de agosto de 2020 .
- ^ Leslie, JF, (1990) Estructura geográfica y genética de la variación del ciclo de vida en los insectos del algodoncillo (Hemiptera: Lygaeidae: Oncopeltus). Evolución 44 (2): 295-304.
- ^ a b Woodring, J., et al. (2007) Alimentación, flujo de nutrientes y liberación de enzimas digestivas en el insecto del algodoncillo gigante. Entomología fisiológica 32: 328-335.
- ^ Dingle, H. y col. (1980) Variación en la respuesta fotoperiódica dentro y entre especies de chinches del algodoncillo (Oncepeltus). Evolución 34 (2): 356-370.
- ^ Palmer, JO, Dingle, H. (1986) Respuestas directas y correlacionadas a la selección entre los rasgos de la historia de vida en las chinches del algodoncillo ( Oncopeltus fasciatus ). Evolución 40 (4): 767-777.
- ^ Dingle, H., Evans, KE, Palmer, JO (1988) Respuestas a la selección entre los rasgos de la historia de vida en una población no migratoria de chinches del algodoncillo ( Oncopeltus fasciatus ). Evolución 42 (1): 79-92.
- ^ Dingle, H. y col. (1980) Variación en la respuesta fotoperiódica dentro y entre especies de chinches del algodoncillo (Oncepeltus). Evolución 34 (2): 356-370.
- ^ Groeters, FR, Dingle, H. (1987) Influencias genéticas y maternas en la plasticidad de la historia de vida en respuesta al fotoperíodo de las chinches del algodoncillo (Oncopeltus fasciatus). El naturalista estadounidense 129 (3): 3332-346.
- ^ Attisano, A. (2013) Oosorción y estrategia migratoria del insecto algodoncillo, Oncopeltus fasciatus. Comportamiento animal 86 (3): 651-657.
- ^ Gonzalaz, MS, et al. (2014) Efectos del aceite esencial de hojas de eugenia sulcata en el desarrollo de insectos plaga agrícolas. Revista Brasileña de Farmacognosia 24 (4): 413-418.
- ^ Woodring, J. y col. (2007) Alimentación, flujo de nutrientes y liberación de enzimas digestivas en el insecto del algodoncillo gigante. Entomología fisiológica 32 (4): 328-335.
- ^ Dingle, H., Palmer, JO, Leslie, JF (1986) Genética del comportamiento de historias de vida flexibles en insectos algodoncillo ( Onceopeltus fasciatus ). Genética evolutiva del comportamiento de los invertebrados . Nueva York: Plenum Press.
- ^ Liu, P., Kaufman, TC (2009) Morfología y cría de la chinche del algodoncillo grande, Oncopeltus fasciatus . Comportamiento animal 86 (3): 651-657.
- Comportamiento migratorio Roy L. Caldwell Mary Ann Rankin. Revista de fisiología comparada. Separación del comportamiento migratorio del alimentario y reproductivo en Oncopeltus fasciatus