Culex pipiens -Culex pipiens

Culex pipiens
Culex pipiens 2007-1.jpg
clasificación cientifica
Reino:
Animalia
Filo:
Clase:
Pedido:
Familia:
Género:
Subgénero:
Culex
Especies:
C. pipiens
Nombre binomial
Culex pipiens

Culex pipiens , comúnmente conocido como el mosquito doméstico común , es una especie de mosquito . Los mosquitos domésticos son algunos de los mosquitos más comunes en los Estados Unidos. Más específicamente, Culex pipiens se considera el mosquito doméstico del norte , ya que es el mosquito más común en las regiones del norte de los EE. UU. Al norte del paralelo 39 norte en los EE. UU., Solo C. pipiens está presente, mientras que al sur del paralelo 36 norte , solo C. quinquefasciatus (comúnmente conocido como el mosquito doméstico del sur) está presente. Además, se pueden encontrar en regiones urbanas y suburbanas templadas y tropicales de todo el mundo.

La dieta de Culex pipiens generalmente consiste en sangre de vertebrados , ya que consumen sangre humana, pero prefieren la sangre de aves de especies que están casi vinculadas a la interacción humana, como palomas y palomas . Además, al final del verano y el comienzo de la temporada de otoño antes de que llegue el momento de invernar , C. pipiens subsiste con néctar y otras fuentes de alimentos azucarados para almacenar grasa.

En las poblaciones de California, se demostró que la mayoría de las hembras de Culex pipiens no entran en diapausa reproductiva durante el invierno, lo que difiere de otras especies de mosquitos, como Culex stigmatosoma o Culex tarsalis . La mayoría de ellos pasan el invierno en una etapa de arresto en busca de anfitrión. La práctica de hibernar tiende a variar según la ubicación y, en efecto, la temperatura y el período de tiempo por día que un organismo recibe luz solar, también conocido como fotoperíodo . Las hembras parosas pueden pasar el invierno junto con las nulíparas . Los mosquitos que pasan el invierno son considerados como hibernando por los científicos de mosquitos.

Por lo general, los mosquitos copulan cuando las temperaturas son más templadas , y muchas especies comienzan a reproducirse cuando las temperaturas alcanzan los 50 ° F (10 ° C). Debido a esta condición de temperatura, las temporadas de reproducción de mosquitos varían según la región y las características climáticas de un área determinada.

Descripción

En general, Culex pipiens adquiere un color marrón pálido a claro y está adornado con rayas más claras en el abdomen . En cuanto al tamaño, estos organismos pueden oscilar entre tres y siete milímetros de largo. C. pipiens se puede distinguir por la presencia de bandas de color pálido ubicadas en el abdomen del insecto. Otro rasgo distintivo de la apariencia de la especie es su color marrón o marrón grisáceo. C. pipiens también se puede caracterizar por la presencia de su probóscide , o la pieza bucal alargada que se utiliza para succionar líquidos. Esta característica, además de sus alas, también son de color marrón, a juego con el resto de su cuerpo.

Anatomía del mosquito común.

Distribución

C. pipiens se puede encontrar en regiones urbanas y suburbanas templadas y tropicales de todo el mundo. Es frecuente en la mayoría de los continentes, incluidos América del Norte y del Sur , Europa y algunas áreas de Asia y África del Norte .

Habitat

El género Culex , y una gran cantidad de otras especies de mosquitos, prosperan en climas principalmente húmedos, húmedos y templados. En la población de California, se demostró que la mayoría de las hembras de Culex pipiens no entran en diapausa reproductiva durante el invierno, lo que difiere de otras especies de mosquitos, como Culex stigmatosoma o Culex tarsalis . La mayoría de ellos pasa el invierno en una etapa de arresto en busca de anfitrión. Durante la temporada de invierno, sobreviven viviendo en áreas donde están resguardados de los elementos, como sótanos o cobertizos. Algunos miembros de esta especie también pasan la temporada de invierno viviendo en cuevas. La práctica de hibernar tiende a variar según la ubicación, la temperatura y el período de tiempo por día en que un organismo recibe luz solar, también conocido como fotoperíodo . Las hembras parosas pueden pasar el invierno junto con las nulíparas.

Hábitats de larvas

Los hábitats de las larvas de C. pipiens se pueden dividir en dos categorías: naturales y artificiales. Los hábitats naturales incluyen pantanos, piscinas, montones de estiércol, arroyos y estanques poco profundos. Algunos hábitats de larvas artificiales son barriles, zanjas de aguas residuales y charcos intermitentes. Muchos componentes físicos y químicos de los materiales que componen estos hábitats son fundamentales para la supervivencia de las larvas. Los valores estables de pH, el contenido de sal en el agua y la temperatura del medio ambiente del hábitat son factores que pueden influir positiva o negativamente en las tasas de supervivencia de las larvas. La presencia de materiales orgánicos generalmente da como resultado resultados de supervivencia positivos para C. pipiens. Los ambientes ideales para C. pipiens contienen cantidades significativas de materia orgánica.

Ecología

C. pipiens es un polinizador de Silene otites, Tanacetum vulgare y Achillea millefolium . Puede ver en el rango ultravioleta y usa señales UV en las flores para ubicarlas.

Los estudios de laboratorio han medido valores relacionados con las tasas de supervivencia de C. pipiens en relación con los niveles de pH, los niveles de material orgánico presente en sus hábitats, la temperatura y los niveles de salinidad. Estos estudios demostraron que C. pipiens es capaz de sobrevivir a todas estas métricas en valores extremos, demostrando su naturaleza euritópica. La euritopicidad describe la capacidad de un organismo para tolerar una amplia gama de hábitats o condiciones ecológicas.

Historia de vida

Como todas las larvas de mosquitos viven en el agua, a menudo se les llama "meneadores", ya que pueden caracterizarse por un movimiento de tipo meneo en el agua. El período de desarrollo de las larvas puede oscilar entre siete y diez días, que es cuando alcanzan la etapa de pupa. En la etapa de pupa, los organismos pasan menos tiempo alimentándose e invierten más tiempo hacia la superficie del agua, tomando aire de la superficie expuesta. Después de aproximadamente uno a tres días en la etapa de pupa, el mosquito adulto se abre paso.

Las tasas de crecimiento de las larvas dependen de factores que incluyen la temperatura, las provisiones de alimentos y agua, la densidad de las larvas y las características de la temporada de reproducción en la que nacen.

Complejo

Imagen ampliada del cuerpo de C. pipiens .

El complejo C. pipiens consiste en el número de subespecies dentro de la especie C. pipiens . Los miembros del complejo C. pipiens son Cx. pipiens , Cx. quinquefasciatus , Cx. australicus y Cx. globocoxitus . Una característica del complejo C. pipiens es la capacidad del grupo para prosperar en hábitats principalmente a base de agua que contienen grandes cantidades de material orgánico. Además, las tasas de éxito medidas del complejo se han asociado con el consumo de "alimentos" que se encuentran en fuentes de agua estancada que han sido desarrolladas por humanos y ganado .

Como vector de transmisión de patógenos de transmisión está muy influenciada por la ecología del vector, es evidente que C. pipiens la capacidad de adaptarse a entornos ‘-humanos alterado’ conducido a la distribución mundial de sí mismo como un vector. Con estas adaptaciones ambientales, las interacciones de las especies con humanos y otros organismos (especialmente aves), también ha llevado a un aumento en la cantidad de patógenos aviares a los que están expuestos los humanos en todo el mundo.

Fisiología

En C. pipiens , existe una fuerte correlación entre la digestión de la sangre y el desarrollo de los ovarios. El ciclo de digestión de la sangre que conduce al desarrollo ovárico se conoce como ciclo gonotrófico . Ocurre en tres etapas: encontrar una fuente de sangre, digerir sangre y poner huevos. La puesta de huevos también se conoce como oviposición . El número de ciclos que atraviesa una hembra de C.pipiens depende de una variedad de factores ambientales. Cada uno de los ciclos gonotróficos produce cambios morfológicos en los órganos reproductores, el estómago y la garganta de la hembra. La temperatura es un factor ambiental en particular que afecta la tasa de consumo de sangre y su correlación con el desarrollo de los ovarios.

Dieta

Culex pipiens pipiens alimentándose de un huésped humano.

Culex pipiens prefiere la sangre de especies de aves que están estrechamente relacionadas con la interacción humana, como palomas y palomas; sin embargo, consumen sangre humana. Al final del verano y el comienzo de la temporada de otoño antes de que llegue el momento de invernar, C. pipiens subsiste con néctar y otras fuentes de alimentos azucarados para almacenar grasa. Por lo tanto, C. pipiens consume tanto sangre de vértebras (incluida la sangre humana) como fuentes de energía con alto contenido de azúcar como el néctar. Solo las hembras se alimentan de sangre, mientras que los machos de C. pipiens consumen estas fuentes alimenticias de carbohidratos. La hora del día también es un factor que influye en los comportamientos alimentarios de C. pipiens . C. pipiens se alimenta con mayor frecuencia durante las primeras horas del atardecer. Alimentarse con fuentes de carbohidratos, en lugar de sangre, ayuda con el almacenamiento de grasa. Es por eso que este comportamiento de alimentación específico se observa antes de la temporada de invierno.

Fuentes de comida

C. pipiens se alimenta de una variedad de diferentes fuentes de alimentos. El azúcar es una fuente importante de alimentos que proporciona a C. pipiens cantidades de energía similares a las de la sangre. Tanto los machos como las hembras obtienen azúcar al alimentarse de azúcar vegetal, néctar floral y melaza , que se encuentran a través de señales olfativas y visuales. Las hembras de C. pipiens difieren de los machos en la forma en que consumen sangre y azúcar como fuentes de alimento, mientras que los machos solo dependen de estas fuentes de azúcar para obtener energía. C. pipiens obtiene huéspedes sanguíneos como aves, humanos, ganado , etc. para alimentarse. La búsqueda de fuentes de sangre requiere un complejo de respuestas de comportamiento que influyen en los mecanismos sensoriales de C. pipiens que les ayudan a localizar a los huéspedes. [1] Las hembras contienen 1.300 órganos sensoriales , mientras que los machos tienen 1.350.

Adquisición de alimentos

Hay muchas etapas que componen la actividad de alimentación de C. pipiens . Estas etapas se conocen como activación, orientación, aterrizaje y sondeo. La localización de un huésped requiere señales visuales y químicas del entorno para permitir que C. pipiens detecte dónde está el huésped.

Apareamiento

Por lo general, los mosquitos copulan cuando las temperaturas son más templadas y muchas especies comienzan a reproducirse cuando las temperaturas alcanzan los 50 ° F (10 ° C). Debido a esta condición de temperatura, las temporadas de reproducción de mosquitos varían según la región y las características climáticas de un área determinada. La actividad sexual en C. pipiens comienza dentro de los primeros 2-3 días después de la emergencia de la etapa de desarrollo larvario. Las fibrillas de las antenas juegan un papel importante en las prácticas de apareamiento de C. pipiens . La erección de estas fibrillas se considera la primera etapa de la reproducción. Estas fibrillas cumplen diferentes funciones en los sexos. Dado que las hembras de C. pipiens utilizan fibrillas de antenas para localizar huéspedes de los que alimentarse, los machos de C. pipiens las utilizan para localizar a las hembras.

Fertilización

La temperatura tiene un impacto directo en el resultado de la fertilización en C. pipiens. Los estudios han demostrado que la inseminación femenina depende de temperaturas más altas para producir resultados exitosos, ya que las temperaturas más frías aumentan el número de huevos de C. pipiens subdesarrollados. Otro factor que afecta los resultados de la fertilización es la edad de las hembras de C. pipiens . En 1972, Lea y Evans realizaron un estudio que arrojó resultados que mostraban que el número de hembras inseminadas aumentaba drásticamente con la edad. Específicamente, solo las hembras mayores de 18-24 horas pueden ser inseminadas con éxito por un compañero macho. Además, se cree que C. pipiens es una especie monógama , que se aparea solo una vez (y con una pareja) durante toda su vida.

Patadas de rechazo femenino

Los machos de C. pipiens que cortejan tienen la oportunidad de ser directamente aceptados por una hembra de apareamiento. Sin embargo, existe evidencia de un comportamiento de apareamiento realizado por las hembras de C.pipiens en el que las hembras utilizan patadas de rechazo para disuadir a los machos que cortejan. A pesar de este comportamiento, existe evidencia de que las mujeres aún pueden aceptar a los machos cortejar después de estas patadas de rechazo. Según un estudio realizado para observar este comportamiento de apareamiento encontrado en C. pipiens , los machos perseguidores son aceptados por la hembra en el primer contacto genital a una tasa del 38,95%, y son aceptados a una tasa del 17,89% después de algunas patadas de rechazo de la hembra. , lo que demuestra que existe la posibilidad de un apareamiento exitoso entre C.pipiens macho y hembra, incluso si este mecanismo de rechazo lo realiza la hembra. Además, el éxito registrado de las mujeres que realizan este comportamiento con la extremidad derecha es mayor que el de las que utilizan la izquierda. Este comportamiento de cortejo ilustra un mecanismo de comportamiento para que las hembras rechacen a ciertos machos de aparearse con ellos y demuestran una ventaja funcional general que se asocia con el uso de las extremidades traseras derechas sobre las izquierdas.

Características del lugar de reproducción

C. pipiens se reproduce en cuerpos de agua, específicamente en áreas propensas a inundaciones y en agua estancada. Otros sitios de reproducción incluyen: marismas naturales , fosas negras , alcantarillas y otras estructuras de agua artificiales descuidadas. Además, la presencia de material orgánico en los criaderos de C. pipiens es esencial para la etapa de desarrollo larvario. Todas las especies de mosquitos producen larvas que viven en el agua. Según Daniel Markowski de Vector Disease Control International, “las larvas de Culex pipiens prosperan específicamente en aguas tan estancadas con la mayor contaminación de material orgánico”.

El número de larvas presentes en un sitio de reproducción también afecta las tasas de éxito de la supervivencia de la descendencia. Un estudio de 1973 realizado por Skierska analizó los efectos que la densidad de las larvas tenía sobre las tasas de supervivencia. El estudio mostró que la supervivencia larvaria más alta se produjo cuando la densidad de larvas osciló entre 20 y 50 organismos. Dentro de este rango de población, los períodos de desarrollo de las larvas también fueron los más rápidos en comparación con las densidades de larvas que existían por encima de este rango. El aumento de la densidad larvaria también afectó la cantidad de huevos que se produjeron entre las hembras que sobrevivieron dentro de la población experimental original. Cuando las densidades eran más altas, estas hembras supervivientes producían menos huevos.

Imagen ampliada del extremo de la cola y la cabeza de C. pipiens durante la etapa larvaria de desarrollo.

Patrones de enjambre

El enjambre no es esencial para el apareamiento de C.pipiens , ya que los experimentos de laboratorio han demostrado que el apareamiento exitoso puede ocurrir en entornos de laboratorio, donde los patrones de enjambre son inalcanzables. El apareamiento de C. pipiens puede ocurrir mientras la hembra está descansando. Sin embargo, se ha encontrado evidencia relacionada con cómo operan los patrones de enjambre, cuando están presentes en ciertas poblaciones de C. pipiens . La posición del sol tiene un efecto sobre los patrones de enjambre de C. pipiens . Los patrones de luz asociados tanto con el atardecer como con el amanecer pueden causar que se desarrolle un enjambre. Los enjambres se desarrollan generalmente a un marcador distinto, en el que C. pipiens usa como una métrica común para indicar dónde debe ocurrir el enjambre. Dentro de estas formaciones de enjambre, se ha observado que C. pipiens se mueve en patrones de bucle elíptico.

Autogenia

Autogeny describe la capacidad de C.pipiens para poner huevos sin consumo previo de sangre. Este rasgo varía a lo largo del complejo C. pipiens y podría limitar la transmisión de patógenos, ya que las hembras no corren el riesgo de contaminación de los alimentos para poner huevos.

Una imagen de larvas de C. pipiens ocupando un ambiente sumergido en agua. Se acercan a la superficie del agua a medida que el período de desarrollo larvario se acerca a su fin. Por (Imagen: James Gathany, CDC) - Un nuevo modelo para predecir brotes del virus del Nilo Occidental. Gross L, PLoS Biology Vol. 4/4/2006, e101. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pbio.0040101 . Ver también: Kilpatrick AM, Kramer LD, Jones MJ, Marra PP, Daszak P (2006) Las epidemias del virus del Nilo occidental en América del Norte están impulsadas por cambios en el comportamiento de alimentación de los mosquitos. PLoS Biol 4 (4): e82 doi: 10.1371 / journal.pbio.0040082, CC BY 2.5, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=1441809

Vectores de enfermedades

Las enfermedades transmitidas por mosquitos están muy extendidas por todo el mundo. Según la Organización Mundial de la Salud , estas enfermedades afectaron a casi 350 millones de personas en todo el mundo en 2017. Culex pipiens es uno de los muchos miembros de la familia de los mosquitos que es portador de enfermedades. Específicamente, C. pipiens son portadores bien conocidos del virus del Nilo Occidental , los virus de la encefalitis de Saint Louis , la malaria aviar y las filarias .

Picadura de mosquito

Las picaduras de mosquitos pueden afectar áreas calientes y descubiertas del cuerpo, y las reacciones a las picaduras varían en severidad. Una vez que un mosquito pica a un huésped, el mosquito usa su probóscide para tomar sangre. En el proceso de digerir la sangre, los mosquitos inyectan saliva instantáneamente después de que la probóscide ingresa al huésped. Muchos seres humanos presentan una reacción alérgica a la saliva.

Enfermedades por arbovirus

Los arbovirus son enfermedades que los insectos transmiten a los vertebrados, específicamente los artrópodos . Hay muchas enfermedades por arbovirus transmitidas por C. pipiens que se extienden por muchas regiones del mundo. Se han presentado casos de fiebre del Valle del Rift en África, la encefalitis japonesa ha prevalecido en los países del este de Asia y el virus del Nilo Occidental se ha observado en todo el mundo.

Impacto global

En febrero de 2019, se informó sobre un estudio de modelado teórico sobre el papel potencial de Culex pipiens en la transmisión del virus del Nilo Occidental en el Reino Unido . Los datos empíricos se tomaron de un estudio realizado durante 2015 en el sur de Inglaterra con el fin de obtener una mejor comprensión de los patrones de abundancia estacional, ayudando así a identificar las estaciones en las que la especie prospera mejor y es la más poblada.

Ver también

Referencias