Mariposas y ecosistemas
Un grupo de mariposas Eurybia patrona libando las flores de un platanillo para aprovechar el néctar que les proporciona energía para sus actividades diarias. Esta especie prefiere los hábitats húmedos y las flores de colores llamativos para alimentarse.
Las mariposas y polillas se encuentran en todos los ecosistemas terrestres del planeta excepto en la Antártida, en donde el frío extremo y la poca vegetación impiden su sobrevivencia. Estos fascinantes insectos han desarrollado estrategias para vivir en una gran variedad de hábitats, desde los trópicos hasta el Ártico, desde el nivel del mar hasta las zonas montañosas a más de 5000 m de altura; incluso se pueden ver algunas especies en mar abierto cuando hacen sus rutas migratorias.
La presencia de lepidópteros en cualquier lugar supone que allí se cumplen algunos requisitos particulares e irreductibles: que haya vegetación apta para la nutrición, tanto para las adultas como para los estados inmaduros; que las condiciones ambientales como temperatura, estado del tiempo y el viento les sean favorables; y que no se encuentren toxinas en el ambiente, como ocurre muchas veces en áreas agrícolas en donde se usan sustancias para el control de plagas. La abundancia de mariposas en un ecosistema refleja su buen estado de conservación, pues es allí donde se presentan las relaciones y estrategias que benefician a toda la red trófica. La vida silvestre se desenvuelve bajo leyes que dejan poco al azar y su único propósito es lograr la meta común de permanecer.
El comportamiento de las mariposas diurnas y nocturnas responde a adaptaciones milenarias que les han permitido sobrevivir y dejar descendencia a lo largo del tiempo. Esta lucha comienza desde la fase más corta y vulnerable, el huevo, que la hembra deposita en un lugar seguro, en la planta adecuada y con las condiciones microclimáticas que le permitan llegar a término. Sin embargo, en su proceso los huevos encuentran muchos enemigos: por su alto valor nutritivo, se convierten en fuente de alimento para insectos como hormigas, chinches, avispas y moscas, y también se ven afectados por la presencia de virus y hongos. Además, algunas plantas al detectarlos inician complejos sistemas de defensa química como inducir el secado de las hojas en que se encuentran los huevos, e incluso difundir moléculas para atraer parásitos que terminen eliminando a los huéspedes indeseados, de cuyo interior emergerían voraces máquinas come-hojas en forma de orugas.
Por ser impermeable, la cáscara de los huevos de los lepidópteros protege los delicados embriones contra las adversidades del clima y les provee los nutrientes suficientes para la siguiente fase: la oruga, otro estado vulnerable en el que hay un crecimiento tan considerable, que algunas especies llegan a tener más de 1000 veces el tamaño que tenían al emerger del huevo.
Las orugas han evolucionado para evitar ser depredadas, y las estrategias que exhiben son variadas, creativas e impactantes. Durante los primeros estados los principales enemigos son otros insectos y arácnidos, mientras que al crecer son consumidas por vertebrados como aves, lagartijas, ranas, ardillas y monos. El despliegue de defensas incluye, entre muchas otras estrategias: crear refugios en hojas enrolladas, formar estructuras tubulares pegadas con seda, o imitar depredadores como serpientes; en casos más complejos, como el de la familia Papilionidae, presentan glándulas emergentes en forma de «Y», llamadas osmeterios, que emiten sustancias repelentes con olores fuertes.
En este estado absorben sustancias tóxicas o metabolitos secundarios que también les servirán para defenderse cuando lleguen a ser mariposas aladas. Algunas especies tienen comportamientos gregarios y se alimentan en grupo para poder reaccionar simultáneamente ante un potencial depredador, al que alejan con rápidos movimientos sincronizados.
Dos familias de mariposas —Lycaenidae y Riodinidae— han establecido alianzas con otros insectos para defenderse de sus enemigos naturales; entre ellas hay unas especies cuyas orugas tienen una glándula especial que exuda un líquido con azúcares y aminoácidos para atraer a las hormigas, que a su vez las defienden con tal de garantizar esa fuente de alimento; incluso algunas de estas orugas entran a los nidos, donde se alimentan, y en ocasiones consumen los estados inmaduros de estos himenópteros.
Después de superar la etapa de oruga llega el momento de buscar un lugar seguro: rama, hoja, tronco, incluso el suelo, y estructuras artificiales, para formar la crisálida o pupa; en esta etapa el mayor riesgo se presenta cuando está recién formada y su exterior no se ha terminado de endurecer; es cuando los parasitoides aprovechan para inocular sus huevos. A medida que pasa el tiempo y logra fortalecer su cutícula, puede realizar movimientos rápidos para desincentivar la presencia de algún enemigo natural.
Finalmente, cuando la mariposa adulta emerge de la crisálida se presenta otro momento de vulnerabilidad, pues mientras estira las alas y bombea hemolinfa (la sangre de los insectos) a través de las venas, para lograr que estén completamente plegadas y se endurezcan lo suficiente para despegar, son incapaces de volar, y por lo tanto son muy vulnerables a la depredación, a los daños mecánicos, si sufren alguna caída, o si las alas no se desprenden por completo del cascarón (o exuvia) de la crisálida.
Estrategias de supervivencia
En su relación con los ecosistemas y con los otros seres vivos que las rodean, las mariposas han desarrollado una gran variedad de estrategias para maximizar sus posibilidades de sobrevivir: mimetismo, camuflaje o coloración críptica, intermitencia de colores al volar (encendido y apagado), toxicidad, transparencia en las alas, emisión de sonidos, y vuelos muy rápidos, o lentos y bajos, para esconderse.
Una de las estrategias más comunes en las mariposas adultas es el camuflaje o la coloración críptica de las alas, que consiste en tener patrones de color que simulen los de elementos del entorno, de modo que, al estar sobre ellos, logren pasar desapercibidas, como ocurre con la mariposa lumbrera (Historis odius), que simula la hojarasca en la que suele buscar frutos caídos para libar sus jugos. También se destaca una especie que se ha propagado en las zonas urbanas de las regiones templadas y cálidas de Colombia, la mariposa Marpesia petreus, cuyas orugas se alimentan de algunas plantas del género Ficus, y tienen una forma y unos patrones de coloración que les dan una ventaja en el momento de posarse en hojas secas o troncos. En casi todos los hábitats que recorremos se encuentran seres mimetizados que solo podemos observar si tenemos curiosidad y mucha paciencia. También es el caso de la mariposa verde malaquita (Siproeta stelenes), que se semeja a una hoja verde con venas marrones.
Existen unos cuantos grupos de mariposas que llevan el camuflaje a un nivel más alto, son las conocidas como «alas de cristal», ya que presentan transparencias totales o parciales en sus alas, característica que, sumada a un vuelo pausado y armonioso en las partes bajas del bosque, las hacen difíciles de ver y depredar. Este grupo, también conocido como «hadas del bosque» gracias a su apariencia sutil y delicada, está representado por las mariposas Ithomiini y algunas Haeterini de la familia Nymphalidae. Entre las transparentes que solo se encuentran en Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia, en zonas bien conservadas y protegidas de la intervención humana, se destaca la especie Pseudohaetera hypaesia por su increíble patrón alar y hermoso vuelo.
Otra de las estrategias de defensa y adaptación de las mariposas es la emulación, que consiste en que una especie inocua (no tóxica) imita un patrón de coloración muy similar al de otra que es venenosa, con el propósito de engañar a los potenciales depredadores. Se ha logrado establecer que en una misma zona se forman complejos miméticos, en los cuales varias especies copian los diseños de las mariposas no comestibles con el fin de protegerse y asegurar que una mayor cantidad de adultos logren reproducirse.
Las imitadoras pertenecen principalmente a dos grupos de la familia Nymphalidae: Danainae y Heliconiinae, pero otras especies que no cuentan con la carga química protectora han coevolucionado para crear permanen- temente disfraces que imitan fielmente los patrones de coloración y los movimientos de las tóxicas. Uno de los casos más investigados es el de las mariposas de alas alargadas pertenecientes al género Heliconius, que se alimentan de pasifloras (conocidas como las «frutas de la pasión», como el maracuyá, la granadilla y la curuba).
Entre los mecanismos más asombrosos de defensa de las mariposas está el conocido como «encendido y apagado», fenómeno que ocurre cuando la parte dorsal o superior de las alas tiene un color vistoso e iridiscente que resplandece con el sol, mientras que en la parte ventral o inferior presentan patrones opacos que no reflejan la luz, e incluso les permiten camuflarse perfectamente en el bosque. Así los depredadores se confunden fácilmente, pues por unos instantes pierden de vista la potencial presa, momento en que la mariposa acelera el vuelo para encontrar resguardo; uno de los casos más conocidos es el de las espectaculares mariposas morpho azul o nacaradas, pertenecientes a la familia Nymphalidae, cuyas alas de gran tamaño (12- 20 cm), con deslumbrantes colores azules, perlados y violáceos, llenan de vida los bosques y otros hábitats.
Hay otras mariposas muy singulares cuyo mecanismo de cortejo y defensa de su territorio consiste en emitir sonidos muy particulares, que despliegan afanosamente cuando un intruso o potencial depredador ingresa a su parcela; son los únicos lepidópteros que pueden emitir sonidos, y a eso se debe su nombre común: mariposas rechinadoras (Hamadryas). Estas especies, que son relativamente comunes en Colombia, cuentan además con adaptaciones físicas y comportamentales que les ayudan a evitar ser depredadas, pues el patrón de coloración de sus alas se camufla perfectamente en troncos con líquenes, en los que se posan con su cabeza hacia abajo para protegerla de potenciales ataques que suelen llegar desde arriba.
La familia Lycaenidae utiliza la misma estrategia de proteger la cabeza (la parte más vulnerable), llevando este mecanismo de defensa a su máxima expresión: cuenta con proyecciones al final de las alas, que no solo presentan patrones que semejan una cabeza, sino que además poseen unas colitas que mueven como si fueran antenas. También recurren a efectos de encendido y apagado, gracias a que muchas tienen colores metálicos iridiscentes en el interior de sus alas y camuflaje al exterior, lo que, sumado a la velocidad de su vuelo, las vuelve presas difíciles de atrapar.
La familia Riodinidae es otro grupo que cuenta con un mecanismo de defensa peculiar: muchas de sus especies hacen vuelos veloces y se posan en el envés de las hojas para asegurarse un escondite sencillo pero efectivo. Mariposas y hábitats han establecido una relación estrecha y compleja que va más allá de la provisión de alimento y refugio.
Episcada salvinia es una mariposa que habita en entornos de sotobosque sombríos y en algunos cafetales. Una de sus características más notables es la transparencia de sus alas, lo que, junto con su vuelo pausado, le proporciona una ventaja evolutiva para pasar inadvertida entre la vegetación.
Pedaliodes nebris, clasificada antes en el género Altopedaliodes, habita en los páramos y bosques montanos. Este ejemplar del páramo de Guerrero – Laguna Verde, en Cundinamarca, se alimenta en una inflorescencia de una puya. Su distribución se extiende a lo largo de los Andes de Colombia, Ecuador y Perú, donde se encuentra a altitudes entre los 2500 y 4000 msnm.
Los retos del clima
Además de las dificultades que enfrentan las mariposas en los diferentes estados de su desarrollo, y de las estrategias de defensa que «inventan» para sobrevivir a sus depredadores, las adaptaciones a las condiciones climáticas extremas, como las de páramos o desiertos, permiten estudiar los comportamientos y cambios morfológicos y fisiológicos que han desarrollado.
Como las mariposas y polillas son animales ectotermos —es decir que su temperatura corporal depende principalmente de la del ambiente—, su actividad diaria está determinada por el clima: en los momentos de sol son muy activas y es posible verlas en una especie de danza con las alas abiertas o semiabiertas para absorber los rayos —como lo hacen los lagartos—, pero cuando llueve, hace calor o frío extremos, o los vientos son demasiado fuertes, suelen refugiarse entre la vegetación, y en las noches buscan un lugar seguro en el envés de las hojas u otros elementos del bosque para minimizar la exposición a las inclemencias del tiempo.
La mayoría de las mariposas descansan de forma individual durante la noche, pero en algunos casos, como el de la cebrita (Heliconius charithonia), se han encontrado hasta 60 individuos descansando de forma grupal, lo que les confiere protección contra los depredadores y comodidad térmica; estas «colonias» suelen formarse al atardecer, usualmente en un mismo sitio. Otra de las adaptaciones comportamentales más emblemática son las migraciones, que consisten en desplazarse durante los inviernos desde las zonas templadas hasta lugares cuyas condiciones climáticas sean más favorables, como lo hace la mariposa monarca (Danaus plexippus), que viaja desde Canadá y el norte de Estados Unidos hasta México.
Cuando se presentan situaciones de mucho frío, las mariposas y polillas presentan adaptaciones morfológicas especiales, como una mayor presencia de escamas y setas alargadas que les dan un aspecto «peludo» y les ayudan a mantener la temperatura corporal. En los sitios fríos las coloraciones suelen ser más oscuras, pues les permiten calentar el cuerpo rápidamente durante los escasos momentos de sol. Especies con estas características se observan en todos los páramos de Colombia.
Cuando las temperaturas son muy altas, los insectos suelen tener coloraciones más claras para reflejar los rayos solares, y además a lo largo del día buscan sustratos fríos y refugios sombreados para regular así la temperatura corporal.
Las respuestas fisiológicas a las temperaturas extremas también dependen de adaptaciones genéticas, y algunas especies desarrollaron mecanismos internos para evadir las condiciones estresantes del ambiente: las que viven en zonas cálidas cuentan con un exoesqueleto reforzado que minimiza la pérdida de humedad corporal y así evitan la desecación, y las que son de climas muy fríos se recubren con sustancias protectoras (crioprotectores) para evitar la formación de cristales de hielo en la hemolinfa, lo que les permite sobrevivir en diapausa —estado de inactividad fisiológica temporal— hasta que las condiciones les sean favorables, lo que puede suceder en unos meses, e incluso años.
Una relación conveniente
La vegetación juega un papel primordial en todas las etapas de la vida de las mariposas y polillas, y esta relación tan estrecha es un claro mensaje sobre la interdependencia en la naturaleza: todos los ecosistemas son importantes, y hasta la más mínima manifestación de vida dentro de ellos es indispensable para mantener el equilibrio.
Las mariposas luchan constantemente por sobrevivir, y al hacerlo cumplen funciones primordiales en los ecosistemas y en la provisión de beneficios para la humanidad. Tienen roles destacados en los procesos de polinización, sirven como fuente de alimento para otros seres vivos, transforman el material vegetal y son indicadoras de la salud de los ecosistemas.
Ellas, en menor medida que las abejas, aportan significativamente al proceso de polinización, pues al posarse sobre las flores —su principal fuente de alimento cuando son adultas— se cargan de polen que luego llevan a otra flor y así favorecen la fecundación y posterior producción de frutos y semillas, esenciales tanto para la subsistencia de la vegetación natural como para la producción de vegetales y fibras útiles para la humanidad. En un estudio realizado en Estados Unidos se calculó que el servicio de polinización de las mariposas en campos de algodón asciende a 120 millones de dólares al año en un solo estado, y actualmente los científicos tratan de establecer la magnitud de los aportes de estos maravillosos insectos en otros aspectos fundamentales para la sociedad.
Además, la labor de las orugas de los lepidópteros, que suele pasar desapercibida, es muy importante para los ambientes, pues ellas se encargan de transformar el material vegetal del cual se alimentan de forma voraz y logran que, a través del excremento, este se descomponga rápidamente, con lo cual colaboran con el reciclaje de los nutrientes y mejoran la calidad de los suelos.
Uno de los aspectos más destacados en el estudio de la ecología de las mariposas es su utilidad como uno de los grupos indicadores de la calidad de los hábitats, que es de los más informativos, debido a su estrecha y obligatoria relación con la vegetación. Así, la presencia de diversas especies de mariposas nos habla de la salud de las plantas en un determinado sitio, tanto de las que son nutricias para las orugas como de las angiospermas que alimentan los imagos. Es el ciclo misterioso de la vida de los insectos alados más coloridos del planeta.
Los pentatómidos (familia Pentatomidae, subfamilia Asopinae) incluyen a los chinches boticaria y hedionda. Esta subfamilia, reconocida por su comportamiento depredador, ataca especialmente a otros insectos, incluidos lepidópteros en diferentes etapas de desarrollo.
