Wyeomyia smithii , el mosquito de la planta carnívora , es un mosquito inquilino que completa su ciclo de vida preadulto en el fitotelma (es decir, el agua contenida por) de la planta carnívora morada , Sarracenia purpurea . En esta microcomunidad de bacterias, rotíferos , protozoos y mosquitos , W. smithii es el depredador de máximo nivel ; su presencia determina la diversidad de especies bacterianas dentro de la jarra. [1]
W. smithii no es una plaga de mosquitos en general. La población del norte de EE. UU. no consume sangre en absoluto, mientras que las poblaciones del sur de EE. UU. sólo consumen sangre después de poner un lote inicial de huevos; [2] [3] incluso entonces parecen desinteresados en alimentarse. De hecho, es el único mosquito conocido que tiene poblaciones que pican y no pican obligatoriamente en la misma especie. [4]
El ciclo de vida de Wyeomyia smithii comienza a finales de la primavera o principios del otoño, cuando la hembra adulta pone sus huevos en el fitotelma de una planta carnívora de color púrpura. Luego, los huevos se gestan en la planta carnívora entre 1 y 8 días antes de eclosionar como larvas. Las larvas permanecen en el fitotelma alimentándose de bacterias, microanimales e insectos en descomposición. Las larvas de mosquito vivirán en la planta carnívora hasta que pase por su quinto estadio, aproximadamente entre 20 y 22 días después de la eclosión. Luego emergen como mosquitos adultos listos para aparearse. Las hembras de Wyeomyia smithii producirán una nidada de huevos fertilizados generalmente dentro de los dos días posteriores a la madurez sexual. También se sabe que algunas poblaciones del sur de los Estados Unidos beben sangre después de producir su primera nidada para ayudar a producir una segunda nidada; Sin embargo, no hay informes de poblaciones del norte que muestren este comportamiento. [5]
Wyeomyia smithii es un organismo modelo para el estudio del fotoperiodismo , el proceso biótico de controlar los eventos estacionales de la historia de la vida midiendo la duración del día como un predictor confiable de las estaciones. W. smithii entra en un estado de detención del desarrollo, diapausa larval , que se inicia y mantiene con días cortos y se evita o termina con días largos. [6] Se especula que debido al calentamiento global y el acortamiento de los inviernos, se ha observado que W. smithii ahora requiere días más cortos antes de quedar inactivo, lo que llevó a la teoría de que este es un ejemplo de selección microevolutiva ; Se han favorecido los mosquitos que esperaron más tiempo para permanecer inactivos y que tenían una mayor aptitud física . [7]
Se cree que el fotoperiodismo en Wyeomyia smithii está en la naturaleza para examinar el sorprendente hallazgo de que el cambio climático puede forzar cambios genéticos en plantas y animales. Wyeomyia smithii vive durante el invierno como larvas en diapausa en las hojas de la planta carnívora. El mosquito planta carnívora entra en diapausa hibernal como larva. Lo que significa que los días cortos inician y mantienen la diapausa, y los días largos promueven el desarrollo continuo en las larvas en diapausa. La duración del día promueve un 50% de desarrollo y un 50% de diapausa (el fotoperíodo crítico), al igual que el inicio y la terminación del no desarrollo en larvas no frías. Para comenzar a no desarrollarse, los insectos pasan por un "período sensible" durante el cual la duración del día se interpreta como larga o corta, lo que resulta en una respuesta de diapausa/no diapausa. Wyeomyia smithii es fotoperiódico mientras está en diapausa. El período sensible es indefinidamente largo y el efecto de manipular luz diferente. Los ciclos oscuros se pueden evaluar durante semanas o meses, en lugar de unos pocos días. Wyeomyia smithii oviposita y completa todo su desarrollo preadulto sólo dentro de las hojas llenas de agua de la planta carnívora Sarracenia purpurea. En toda esta área de distribución, W. smithii ocupa un microhábitat uniforme cuya composición comunitaria sigue siendo muy consistente. La respuesta fotoperiódica ha estado expuesta a varios cambios estacionales, tanto in situ como durante la dispersión posglacial. [8]
Se sabe que la planta de jarra morada ( Sarracenia purpurea ), que alberga a W. smithii , es la planta de jarra más habitable para muchos inquilines diferentes . Al menos 165 especies diferentes de insectos, protozoos, algas y otros organismos pueden vivir dentro de la planta carnívora morada. La planta se ha adaptado para tener un líquido con un pH más alto que otras plantas carnívoras más ácidas. Esta planta segrega poco líquido en comparación con el agua de lluvia que recoge en su jarra, lo que diluye la solución y crea un ambiente más habitable para los organismos externos. La adaptación de la planta que le permite albergar vida diversa es una ventaja para el mosquito porque sus larvas se alimentan de esos organismos. Los mosquitos también se alimentan del alimento que atrapa la planta carnívora, lo que les proporciona una fuente constante de alimento. [9]
El mosquito de la planta carnívora, Wyeomyia smithii , ha aparecido en estudios científicos debido a su coevolución con la planta carnívora morada. La relación entre las dos especies destaca una respuesta genética al cambio climático, que detalla cómo una población puede evolucionar a un ritmo más rápido para adaptarse a los cambios climáticos. La planta carnívora llena de agua demostró ser un hogar adecuado para el mosquito en su hábitat. Se debe a que ambas especies pueden soportar un clima templado. Esta idea convierte a la planta carnívora en la siguiente opción para que esta especie de mosquito permanezca en su dominio actual. [10]
La relación es beneficiosa para ambas especies y les permite seguir evolucionando juntas. La planta carnívora morada utiliza los mosquitos como nutrientes una vez que los mosquitos mueren. Y estos mosquitos no se diferencian de cualquier otra subespecie: en términos de atracción, se sienten atraídos por el agua. La planta carnívora está llena de agua y este es un tipo de ambiente que se utiliza como lugar para que las hembras de los mosquitos pongan sus huevos. La mayoría de los mosquitos de la planta de jarra tienden a frecuentar una planta de jarra más joven. La planta no sólo proporciona una fuente constante de alimento, sino que también es un lugar protector para el desarrollo de las larvas. [11]