Escarabajos de oro

Hace unos días, conocí estas maravillosas criaturas ‘navegando’ por twitter.

Me parecieron tan fascinantes estos insectos que me dieron ganas de saber sobre ellos. ¿Dónde se encuentran? ¿Qué se sabe de estos animales? ¿Cómo es posible que parezcan estar ‘bañados en oro’?

Coleóptero defoliador

El escarabajo ‘tortuga dorada’ (Charidotella sexpunctata) y algunas otras especies de la misma subfamilia pueden cambiar de color y adoptar un aspecto metálico, como su fueran joyas de oro.

Se distribuyen ampliamente en el este de América del Norte. Tienen una forma corporal redondeada y un tamaño similar a algunas mariquitas comunes (entre 5-7 mm de longitud).

Suelen estar asociados a la planta del boniato o batata (Ipomoea batatas L. Lam.) y especies relacionadas como Ipomoea spp y Convolvulus spp.


Escarabajo ‘tortuga dorada’, Charidotella sexpunctata  (Créditos: creativecommons).

Cambio de apariencia

En 1979, Edward M. Barrows, de la Universidad de Georgetown, publicó un estudio donde relacionó el cambio de color del escarabajo tortuga dorada (Charidotella sexpunctata, antes llamado Metriona bicolor) con el apareamiento.

Para llegar a esta conclusión, estudió un grupo de escarabajos tortuga de oro.  Los alojó en placas de Petri en su laboratorio, los alimentó, crió y observó sus hábitos sexuales.

Barrows descubrió que, durante la cópula que podía durar entre 15 y 583 minutos, los adultos mayores de M. bicolor cambiaban de color: pasaban de naranja pardusco con manchas negras a brillante a un color metálico oro. Los escarabajos suelen ser de color oro cuando no se les molesta, es la perturbación externa que hace que cambien de dorado a naranja dorado con manchas negras.

Ahora bien, ¿cómo se da este mecanismo de cambio de apariencia?

Bajo el microscopio

Veintiocho años después de las observaciones de Edward Barrows, en 2007, un equipo de investigadores de la Universidad de Numar de Bélgica, estudió el cambio de color del escarabajo tortuga panameño, Charidotella egregia, un escarabajo del mismo género que escarabajo tortuga de oro.

“El escarabajo Charidotella egregia es capaz de modificar el color estructural de su cutícula de forma reversible en condiciones de estrés externo”, explican en su artículo. Usando microscopios electrónicos de barrido y de transmisión, vieron que la capa transparente de estos escarabajos contiene una estructura de tres niveles y cada nivel está compuesto por varias capas cubiertas por parches de ranuras nanométricas. Los niveles van desde los más gruesos en la parte inferior hasta los más finos en la parte superior y, debajo de ellos, se encuentra una capa de pigmento rojo líquido. Cuando los nanosurcos se llenan con el líquido rojo, le dan a las capas una superficie lisa, que refleja perfectamente la luz para darle al escarabajo tortuga de Panamá su aspecto dorado metálico. Cuando el líquido rojo se drena de los surcos, en respuesta a un estímulo como la agitación o la cópula, “destruye las propiedades ópticas” de la cáscara, dejando una “vista sin obstrucciones del sustrato rojo pigmentado más profundo”. Es probable que la forma en que los escarabajos tortuga dorada cambian su color esté relacionada con cómo lo hacen los escarabajos tortuga panameños.

Cambio de color de adultos de Charidotella egregia del oro (arriba) al rojo (abajo). El tiempo de duración de todo el proceso es variable (de 1 min y 30 s). Esta transformación se desencadenó al tocar las alas con una vara dura, que simula plausiblemente un intento fallido de depredación (tomado de Vigneron et al., 2007).

Desde el punto de vista evolutivo, el valor adaptativo de esta transformación de apariencia está lejos de ser entendida. No se sabe a ciencia cierta por qué estos escarabajos cambian de color de la forma en que lo hacen. Barrows sugirió, allá por el 1979, que tiene que ver con señales sexuales o estrategias de defensa frente a depredadores. Sugirió que para los escarabajos que cambiaron de opacos y manchados a dorados, podrían indicarle al sexo opuesto que están listos para aparearse, ya que los escarabajos que no estaban lo suficientemente maduros para producir la coloración dorada no se aparearon en su experimento. También sugirió que la calidad metálica del oro podría hacerlos más difíciles de ver para las aves, debido al resplandor de su coloración dorada. Por ahora son especulaciones, nos queda, pues, admirarlos.

Bibliografía consultada

-Barrows, E. (1979). Life Cycles, Mating, and Color Change in Tortoise Beetles (Coleoptera:Chrysomelidae:Cassidinae). The Coleopterists Bulletin, 33(1), 9-16. Retrieved August 9, 2020, from www.jstor.org/stable/4000144

-Vigneron JP, Pasteels JM, Windsor DM, et al. Switchable reflector in the Panamanian tortoise beetle Charidotella egregia (Chrysomelidae: Cassidinae). Phys Rev E Stat Nonlin Soft Matter Phys. 2007;76(3 Pt 1):031907. doi:10.1103/PhysRevE.76.031907

Scientificamerican.com

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