¿Por qué las cigarras pasan tanto tiempo bajo tierra?

Cigarra bajo una barra de madera.
La mayoría de los insectos tiene una esperanza de vida breve, de una duración de horas a un año. Las cigarras o chicharras son una excepción, pasando años enterradas y emergiendo juntas en un plazo de varias semanas, pero, ¿para qué pasan tanto tiempo enterradas y cómo saben cuando salir?

Repaso general

Cutícula de cigarra.

Las cigarras (Cicadidae) son una familia que contiene más de 3000 especies, distribuidas por todos los continentes salvo la Antártida. Son insectos hemípteros que, como las chinches con la que comparten orden, se alimentan de fluidos. Para ello, tienen un ciclo vital particular. Las hembras colocan los huevos en una planta joven. Al nacer las ninfas, caen el suelo, donde cavan para alcanzar las raíces de dicha planta. Bajo tierra, pasan por cinco estadios alimentándose de los fluidos del xilema de las raíces. Esta fase puede durar de uno a 17 años, según la especie. En primavera-verano, salen del suelo, escalan la planta y sufren la ecdisis, mudando la cutícula y llegando a su etapa adulta, donde pueden volar. Durante unas semanas, los machos cantarán para atraer a las hembras, repitiéndose el ciclo tras la reproducción, que marca el final de la vida de las cigarras. 

Las cigarras se pueden agrupar en anuales y periódicas. Las cigarras anuales emergen todos los años, pero permanecen bajo tierra hasta cinco años. Las cigarras periódicas emergen cada 13 o 17 años, comprendiendo a las siete especies de Magicicada de norteamérica oriental. La principal diferencia entre ambas es que las periódicas se reproducen de forma sincronizada el mismo año, con lapsos de 13 o 17 años donde están todas enterradas. Las anuales no se sincronizan, por lo que la reproducción se distribuye en grupos anuales.

¿Por qué las cigarras están enterradas tanto tiempo?

Uno de los responsables es la alimentación. Los fluidos de las raíces son pobres en carbohidratos y

Cigarra sobre una rama y su cutícula debajo de esta.

aminoácidos. Aunque, para compensarlo, toman gran cantidad de líquido, hacerlo es costoso. Es un fluido con una presión negativa que permite que ascienda por la planta, por lo que deben compensarlo con una bomba cibarial potente que lo absorba. Esto tiene un coste energético importante que apenas compensa dada la baja concentración en nutrientes. Por ello, es habitual que la alimentación no sea constante, sino que aproveche los periodos cuando la extracción sea más sencilla. Aunque el pequeño tamaño de las ninfas es un inconveniente, la absorción requiere menos esfuerzo conforme crece y las cigarras son de los hemípteros, e incluso de los insectos, que mayor tamaño adquieren.

Dado que unas larvas pueden alimentarse mejor que otras, pues se alimentan de una planta más nutritiva en un terreno más fértil, pueden crecer a distintos ritmos. De hecho, fertilizar la tierra acorta su etapa en esta e incluso aumenta su tamaño. Estas cigarras más grandes producirán más ruido y a menor frecuencia, llegando más lejos, y siendo más atractivo, suponiendo una ventaja reproductiva. Aunque no se ha observado una relación con el tamaño, en latitudes cercanas al ecuador crecen más rápido y emergen antes.

Avispa atacando a una cigarra adulta.

Otro factor importante radica en el equilibrio entre la supervivencia y la fertilidad. Un desarrollo rápido que permita reproducirse pronto evita riesgos. En cambio, tardar mucho en hacerlo permite que las amenazas vayan reduciendo el número de ejemplares sin que estos lleguen a reproducirse. En las cigarras, la mayor parte de ninfas mueren en el primer periodo por deshidratación o el ataque de depredadores, como arañas y hormigas. Más adelante, siguen existiendo amenazas fúngicas, de insectos o de grandes lluvias, pero la incidencia es menor. Por ello, las hembras disponen de más tiempo para producir y acumular huevos. Aunque sean capturadas por depredadores, cada una que se reproduzca podrá tener una gran descendencia. En las cigarras periódicas, los depredadores podrán encontrarse con una gran cantidad de alimento simultáneo, pero su elevado número impedirá que pueda diezmar con los enjambres, asegurando su éxito.

No obstante, tampoco pueden permanecer indefinidamente bajo tierra. Aunque la mortalidad tras el primer periodo no sea tan alta, tampoco es cero. Además, las hembras deben colocar los huevos en una planta que pueda sustentar a su descendencia el resto de su vida. A pesar de la longevidad de los árboles, debe elegir una planta que esté creciendo para asegurar el porvenir de su progenie, no una que vaya a sufrir los efectos de la senescencia.

En las cigarras periódicas, los ciclos de 13 y 17 años se corresponden con números primos, es decir, aquellos que son únicamente divisibles por 1 y ellos mismos. Esto no solo evita que los depredadores las coman durante más de una década, sino que impide que coincidan los ciclos de vida más cortos de los depredadores con los de las cigarras.

¿Cómo saben las cigarras cuándo salir de la tierra?

Aunque se desconoce cómo, las cigarras cuentan los ciclos estacionales anuales, posiblemente observando los cambios en las plantas de las que se alimentan. Aquellas que se han desarrollado antes esperan a las retrasadas, emergiendo cuando se eleva la temperatura del suelo. Por eso, tengan ciclos relativamente cortos o largos, se asocian con el verano.

Fuentes

  • Karban, R. (2022). Why cicadas (Hemiptera: Cicadidae) develop so slowly. Biological Journal of the Linnean Society, 135(2), 291-298.
  • Berlocher, S. H. (2013). Regularities and irregularities in periodical cicada evolution. Proceedings of the National Academy of Sciences, 110(17), 6620-6621.
     

Siguiente entrada Entrada anterior
No Comment
Añadir comentario
comment url

Bloquear publicidad está bien, ayudar de otras maneras, también