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Las cigarras periódicas surgen cada 13 o 17 años. ¿Cómo llevan la cuenta del tiempo?

Las cigarras periódicas tienen un truco inteligente para ayudarlas a descubrir cuándo emerger después de más de una década bajo tierra.

Era el año 2011. Barack Obama era presidente, los transbordadores espaciales de la NASA se estaban retirando y Taylor Swift estaba en su segunda gira, y en una enorme franja del sureste de EE. UU., miles de millones de pequeñas cigarras recién nacidas caían de las ramas de los árboles para excavar en el suelo.

Esta primavera esas cigarras, ahora crecidas, se aventurarán a la superficie por primera vez en 13 años. Es una maravilla de sincronización que permite a los insectos prosperar a pesar de la amplia gama de animales que se alimentan de insectos sabrosos e indefensos. Pero, ¿cómo logran las cigarras periódicas como estas coordinar sus actividades? aparición cada 13-o por algunas especies, 17-¿años? Después de todo, las cigarras no están equipadas con un despertador o un calendario, y pasan más de una década bajo tierra.

«Diecisiete [years] Es simplemente un tiempo excesivamente largo para realizar un seguimiento de cualquier cosa”, dice John Lill, ecologista de insectos de la Universidad George Washington. «No puedo llevar la cuenta de cinco años, y mucho menos de 17, por lo que la forma en que lo hace un insecto es bastante notable».


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En 2024 surgirán dos grupos periódicos diferentes de cigarras: la Brood XIX de 13 años, que cubrirá gran parte del sureste de EE. UU., y la Brood XIII de 17 años, que se concentrará en el norte de Illinois. También habrá algunos rezagados de otras generaciones. Las cigarras más comúnmente Desestimar su aparición en uno o cuatro años.—Y el año que viene otra cohorte masiva de cigarras de 17 años, Brood XIV, llegará a partes de la costa este y la cuenca del río Ohio.

Pero ninguno de estos insectos, ni puntual ni temprano, marca el paso del tiempo. En cambio, las cigarras periódicas tienen un truco: cuentan los ciclos de crecimiento de los árboles de los que se alimentan.

Durante su largo período bajo tierra, los insectos sorben la savia del xilema, el líquido pobre en nutrientes pero rico en agua que se mueve desde las puntas de las raíces de un árbol hasta su dosel. Cada año, a medida que un árbol brota y florece, su xilema se vuelve brevemente más rico en aminoácidos, lo que llevó a un equipo de investigadores a llamarlo «elixir de primavera». Las cigarras parecen contar cada oleada de elixir primaveral: cuando esos científicos tomaron cigarras de 15 años de una cría de 17 años y manipularon los árboles de los que se alimentaban los insectos para que les crecieran hojas dos veces en un año, voilà: las cigarras surgió un año antes, habiendo contado las 17 hojas requeridas.

“Sabemos que eso es lo que cuentan; No sabemos dónde ponen sus pequeñas marcas de tiza en la pared”, dice Martha Weiss, ecologista de insectos de la Universidad de Georgetown. «Realmente no entendemos cómo lo están siguiendo».

Las siete especies de cigarras periódicas en los EE. UU. son particularmente llamativas debido a sus emergencias sincronizadas, pero la nación alberga alrededor de 150 especies de cigarras, en total. Las cigarras no periódicas en Estados Unidos se denominan “cigarras anuales” porque algunos de estos insectos emergen cada año. Pero los científicos aún no saben exactamente cuánto tiempo viven estos insectos o si llevan un contador interno como claramente lo tienen las cigarras de 13 y 17 años, dice John Cooley, biólogo de la Universidad de Connecticut cuya investigación se centra en las cigarras. «Salen todos los veranos, por lo que es difícil rastrearlas, y bajo tierra es todo un desastre», dice sobre las cigarras anuales.

Cooley dice que, al menos en las cigarras periódicas, descubrir el contador sería un esfuerzo intelectualmente trivial, aunque muy costoso desde el punto de vista financiero. Los investigadores podrían analizar suficientes cigarras en sus etapas desde la cría hasta la edad adulta y buscar un patrón en los estados internos de los insectos, dice.

Más desafiante que encontrar el misterioso contador es comprender cómo evolucionó en primer lugar el mecanismo y el extraño estilo de vida que permite, dice Cooley. Una hipótesis conecta el estilo de vida periódico con los glaciares que alguna vez cubrieron gran parte del territorio actual de las cigarras; otros científicos señalan la forma en que la táctica ayuda a los insectos a escapar de sus depredadores.

Pero aunque ni una historia glacial ni un grupo de depredadores son raros, las cigarras periódicas ciertamente lo son (sólo nueve de las alrededor de 3.400 especies de cigarras conocidas en todo el mundo sincronizan emergencias periódicas), por lo que algo más está sucediendo, sostiene Cooley. «Cualesquiera que sean las circunstancias que conducen a la evolución de este patrón de historia de vida, son raras, y las cosas raras son siempre las más difíciles de estudiar», dice. “No podemos decirles por qué evolucionó esto; simplemente sabemos que tiene que ser una serie de circunstancias especiales”.

Así que esta primavera y verano, si vives o puedes llegar al este de EE. UU., intenta deleitarte con el misterio de las cigarras periódicas, sin importar que ruidosos se ponen. “[The periodical cicadas’ emergence] Realmente es una de las siete maravillas biológicas del mundo. No hay ningún otro lugar en el mundo donde se puedan ver tantas especies de cigarras periódicas”, dice Cooley. «Es algo que realmente nadie más en el mundo tiene el privilegio de ver».