Avispa cucaracha esmeralda - Emerald cockroach wasp
| Avispa cucaracha esmeralda | |
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clasificación cientifica 
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| Reino: | Animalia |
| Filo: | Artrópodos |
| Clase: | Insecta |
| Orden: | Himenópteros |
| Familia: | Ampulicidae |
| Género: | Ampulex |
| Especies: |
A. compressa
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| Nombre binomial | |
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Ampulex compressa ( Fabricio , 1781)
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| Sinónimos | |
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La avispa cucaracha esmeralda o avispa joya ( Ampulex compressa ) es una avispa solitaria de la familia Ampulicidae . Es conocido por su comportamiento reproductivo inusual , que implica picar una cucaracha y usarla como hospedante de sus larvas . Por tanto, pertenece a los parásitos entomófagos .
Distribución
La avispa se encuentra principalmente en las regiones tropicales de África , el sur de Asia , el sudeste de Asia y las islas del Pacífico . Las avispas voladoras son más abundantes en las estaciones cálidas del año.
A. compressa fue introducida en Hawái por FX Williams en 1941 como método de control biológico . Esto no ha tenido éxito debido a las tendencias territoriales de la avispa y la pequeña escala en la que cazan.
La especie también se encuentra en los estados brasileños de São Paulo y Río de Janeiro . A. compressa probablemente llegó al país a través de los puertos de Santos y Río de Janeiro .
Descripción
La avispa tiene un cuerpo azul verdoso metálico, con los muslos del segundo y tercer par de patas rojas. La hembra mide unos 22 mm de largo; el macho es más pequeño y carece de aguijón . Los machos pueden tener menos de la mitad del tamaño de una hembra si emergen de un hospedador más pequeño o superparásito. La especie pasa por cuatro estadios larvarios, donde las larvas más jóvenes iniciales se pueden ver como alimentadores de hemolinfa externos en la pata de la cucaracha paralizada, y el último estadio se alimenta internamente. Tras la pupa, produce un capullo de color chocolate, grueso y con forma de huso que se puede encontrar dentro de la cucaracha muerta dentro de la madriguera.
Comportamiento reproductivo y ciclo de vida
Se informó que las avispas hembras de esta especie pican una cucaracha (específicamente una Periplaneta americana , Periplaneta australasiae o Nauphoeta rhombifolia ) dos veces y liberan veneno. Los investigadores que utilizaron el etiquetado radiactivo demostraron que la avispa pica precisamente en ganglios específicos de la cucaracha. Lanza una picadura inicial a un ganglio torácico e inyecta veneno para paralizar leve y reversiblemente las patas delanteras de su víctima. Una parálisis transitoria inducida bioquímicamente se apodera de la cucaracha, donde la pérdida temporal de movilidad facilita la segunda picadura venenosa en un punto preciso de los ganglios de la cabeza de la víctima ( cerebro ), en la sección que controla el reflejo de escape . Como resultado de esta picadura, la cucaracha primero se acicalará extensamente y luego se volverá lenta y no mostrará respuestas normales de escape. Se informa que el veneno bloquea los receptores del neurotransmisor octopamina .
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Una vez que el anfitrión está incapacitado, la avispa procede a masticar la mitad de cada una de las antenas de la cucaracha , después de lo cual se alimenta con cuidado de la hemolinfa que exuda . La avispa, que es demasiado pequeña para transportar a la cucaracha, lleva a la víctima a la madriguera de la avispa , tirando de una de las antenas de la cucaracha de manera similar a una correa. En la madriguera, la avispa pondrá uno o dos huevos blancos, de unos 2 mm de largo, entre las patas de la cucaracha. Luego sale y procede a llenar la entrada de la madriguera con los escombros circundantes, más para mantener fuera a otros depredadores y competidores que para mantener a la cucaracha adentro.
Con su reflejo de escape desactivado, la cucaracha picada simplemente descansa en la madriguera mientras el huevo de la avispa eclosiona después de aproximadamente 3 días. La larva eclosionada vive y se alimenta durante 4 a 5 días de la cucaracha, luego mastica su camino hacia su abdomen y procede a vivir como endoparasitoide . Durante un período de 8 días, la larva del estadio final consumirá los órganos internos de la cucaracha , finalmente matará a su huésped y entrará en la etapa de pupa dentro de un capullo en el cuerpo de la cucaracha. Finalmente, la avispa completamente desarrollada emerge del cuerpo de la cucaracha para comenzar su vida adulta. El desarrollo es más rápido en la estación cálida.
Los adultos viven varios meses. El apareamiento toma alrededor de un minuto, y solo es necesario un apareamiento para que una avispa hembra parasite con éxito varias docenas de cucarachas.
Mientras que varios animales venenosos paralizan a sus presas como alimento vivo para sus crías, A. compressa es diferente en que inicialmente deja a la cucaracha en movimiento y modifica su comportamiento de una manera única. Varias otras especies del género Ampulex muestran un comportamiento similar al cazar cucarachas. La depredación de la avispa parece afectar solo las respuestas de escape de la cucaracha. Si bien una cucaracha picada exhibe instintos de supervivencia drásticamente reducidos (como nadar o evitar el dolor) durante aproximadamente 72 horas, las habilidades motoras como volar o voltearse no se ven afectadas.
Biomecánica
La primera picadura se aplica al ganglio protorácico (masa de tejido nervioso) que causa una parálisis de 2 a 3 minutos de las patas delanteras. Esta picadura inyecta cantidades significativas de ácido γ amino-butírico (GABA) y agonistas complementarios taurina y β alanina . La mezcla bloquea temporalmente los potenciales de acción motores en el ganglio protorácico al deprimir la transmisión colinérgica a través del aumento de la conductancia del cloruro a través de las sinapsis nerviosas. Individualmente, todas estas sustancias inducen una parálisis a corto plazo de la cucaracha. Cuando se inyectan juntos en una proporción de 10: 7: 4 , el efecto fue más duradero. GABA activa los canales de cloruro activados por ligando al unirse a los receptores GABA. La taurina y la beta-alanina probablemente prolongan la duración del efecto paralítico al disminuir la absorción de GABA por la hendidura sináptica . Combinado, este cóctel de compuestos evita que la cucaracha se mueva y se defienda mientras la avispa administra la segunda picadura / serie de picaduras.
La segunda picadura se administra al ganglio subesofágico (SEG) y es mucho más precisa, de ahí la necesidad de parálisis y es significativamente más prolongada. La avispa busca activamente el SEG durante esta picadura. La segunda picadura inhibe la capacidad de la cucaracha para caminar espontáneamente, o por su propia voluntad, pero las cucarachas pueden enderezarse y nadar mientras están bajo la influencia, y cuando se asustan, saltan pero no corren. También provoca un aseo excesivo y alteraciones en el metabolismo de la cucaracha. Se cree que el cambio metabólico conserva los nutrientes de la larva de avispa. Los investigadores han simulado este estado zombi inyectando procaína en el SEG. También determinaron usando electrodos bipolares extracelulares que la actividad neuronal era menor en las cucarachas picadas. El veneno puede alterar la modulación octopaminérgica en estructuras dentro del ganglio de la cucaracha. Básicamente, limita la eficacia de la octopamina, el neurotransmisor que controla la contracción muscular en movimientos bruscos.
Ver también
- Ampulex dementor , una especie de avispa cucaracha de Tailandia con comportamiento muy similar pero apariencia diferente
- Glyptapanteles , un género de avispas capaces de inducir a las orugas a proteger sus pupas.
- Hymenoepimecis argyraphaga , una especie de avispa que afecta el comportamiento de construcción de telarañas de las arañas para sus propios fines
- Halcón tarántula
- Parásito o parasitoide que altera el comportamiento
Referencias
enlaces externos
- Imágenes de avispas cucarachas esmeralda , de la base de datos de imágenes biológicas de MorphBank