Insectos que se congelan durante el invierno

Por Mariana Abarca

¿Qué hacen los insectos en invierno?

El invierno es una estación difícil para los insectos por la escasez de comida, la limitada cantidad de luz y por las bajas temperaturas. Ante esta situación, los insectos tienen tres opciones: 1) migrar a un lugar con temperaturas más altas, 2) quedarse en lugares fríos y de alguna manera evitar el congelamiento, ó 3) sobrevivir a pesar de congelarse. Distintas especies de insectos se especializan en cada una de estas opciones (ver también este otro posteo). En este posteo les voy a contar sobre algunas maneras en que los insectos sobreviven el invierno, y cómo podemos fomentar la supervivencia de insectos benéficos en nuestros jardines.

¿Ir lejos o quedarse?

Hay insectos que se desplazan para evitar las condiciones invernales. El caso más famoso es el de la mariposa monarca, que viaja grandes distancias para evitar congelarse en invierno (para saber más sobre esta migración haga click aquí). Hay otros insectos que se desplazan distancias más modestas, como algunas especies de catarinas que viajan del valle a las montañas, donde pasan parte del verano y todo el invierno. Las montañas, a pesar de ser más frías, pueden ser un mejor lugar para pasar el invierno porque la nieve funciona como aislante, brindando un ambiente más uniforme y cálido, en comparación con las zonas expuestas al viento. Hay insectos que se desplazan unos cuantos metros y encuentran refugio en la tierra, la hojarasca o los troncos en descomposición.

Todos esos comportamientos involucran el desplazamiento a lugares con mejores condiciones ambientales. Sin embargo, hay algunos insectos que pasan el invierno expuestos al viento, la nieve y la lluvia y aún así sobreviven. Este es el caso de algunas orugas medidoras, que pasan el invierno en la superficie de los troncos y las ramas de los árboles. El mayor peligro para estas orugas no es el invierno, sino el ser devoradas por las aves. Los insectos son una fuente importante de alimento para los pájaros, ¡aún en invierno!

El reyezuelo sátrapa es una de las aves que se alimenta de orugas durante el invierno. Foto: Dori (dori@merr.info), CC BY-SA 3.0 US.

¿Cómo afectan las temperaturas bajas a los insectos?

Las temperaturas bajas son dañinas porque interrumpen el metabolismo, es decir, hacen que las reacciones químicas que caracterizan a los seres vivos se interrumpan o sucedan de manera muy lenta. Por eso, cuando hace frío, los insectos crecen muy lento, comen muy lento, y se mueven muy lento. A temperaturas de entre 0 y 10°C (32 y 50°F) los insectos se inmovilizan y entran en estado de coma, que es reversible siempre y cuando no dure mucho tiempo. Periodos prolongados en este estado pueden llevar a la muerte. De manera similar, los insectos mueren cuando se exponen de manera súbita a temperaturas bajas, a esta situación se le llama choque de frío. Sin embargo, dado suficiente tiempo para prepararse, los insectos pueden sobrevivir a temperaturas muy por debajo de 0°C.

Botella rota por la presión del agua que se expande al convertirse en hielo. Foto: J. J. Hermosillo Calvo CC-BY-SA-4.

El problema del congelamiento y cómo es evitado

La temperatura a la que el agua se congela marca un umbral importante para los seres vivos. Esto es porque el agua se cristaliza y expande cuando se congela y esta expansión puede dañar las estructuras que la contienen (es por eso que se acostumbra dejar un espacio vacío en los recipientes para guardar comida congelada). Los insectos, al igual que el resto de los seres vivos, están compuestos por aproximadamente 70% agua, entonces, cuando se congelan, el agua dentro de ellos se expande, lo que podría dañar los tejidos corporales y resultar en la muerte.

Teniendo en cuenta que el agua se congela a 0°C (32°F), podríamos esperar que los insectos expuestos a temperaturas menores a 0°C (32°F) se congelen. Este no siempre es el caso, porque el agua se comporta de maneras diferentes dependiendo de su cantidad y de las partículas que estén disueltas en ella. Por ejemplo, cantidades pequeñas de agua se congelan a temperaturas más bajas (si dividimos una gota de agua en 10 partes iguales, cada una se congelaría a -18°C/0°F). De igual manera, hay sustancias como los azúcares que bajan aún más el punto de congelación del agua. Entonces, la temperatura a la que el agua dentro del cuerpo de los seres vivos se congela depende de su volumen y de su composición. A este fenómeno, en que el agua puede estar líquida a temperaturas muy bajas, se le llama sobreenfriamiento (en este enlace puede aprender más sobre este interesante fenómeno).

Las masas de huevos de las orugas del Este pasan el invierno en las ramas de los árboles y pueden evitar el congelamiento a temperaturas por encima de los -40°C. Para saber más sobre estas orugas y otras similares haga click aquí. Foto: M. Abarca.

Congelamiento controlado

Hay insectos que pueden sobrevivir a pesar de congelarse debido a que redistribuyen el líquido de sus cuerpos de tal forma que las células pierden agua y se encogen mientras que su sangre (la hemolinfa) se congela. De esta manera, las células deshidratadas se mantienen estables, pero inactivas.

Las orugas oso lanudo, larvas de la polilla tigre Isabella (Pyrrharctia isabella) sobreviven el invierno congeladas y pueden congelarse y descongelarse varias veces. Foto: M. Abarca.

Vitrificación

Otros insectos sobreviven a bajas temperaturas gracias a experimentar vitrificación. La vitrificación ocurre cuando los tejidos pasan a un estado similar al vidrio: firmes al tacto, pero sin cristales de hielo. Este proceso se observó en el laboratorio, cuando investigadores expusieron larvas de escarabajos a temperaturas muy bajas y registraron la vitrificación a temperaturas de entre -58 y -150 C. La vitrificación de animales no es un proceso común en la naturaleza, pero es popular entre los humanos debido a la criogenia (por ejemplo, para la preservación de embriones y tejidos, el desarrollo de superconductores).

¿Qué podemos hacer para ayudar a los insectos a sobrevivir el invierno en nuestros espacios verdes?

Distintas especies de insectos necesitan distintos tipos de refugios invernales, por eso lo mejor es mantener un ambiente heterogéneo en nuestros espacios verdes, que incluya hojarasca, ramas y troncos en distintos estados de descomposición (para saber más vea este otro posteo). Hay algunos insectos que prefieren ambientes húmedos para pasar el invierno, mientras que otros evitan la humedad. Es por eso que espacios con desniveles y compuestos por plantas y arbustos de distintos tamaños pueden albergar un mayor número de insectos. Es importante no deshacerse de las hojas secas en otoño, porque la hojarasca brinda protección a un sinnúmero de insectos benéficos.


Dra. Mariana Abarca – Profesora Asistente, Biological Sciences, Smith College, USA. Hacer click aquí para leer otros posteos de Mariana.


Díganos lo que piensa y ayúdenos a escribir artículos de su interés contestando estas pocas preguntas. ¡Muchísimas gracias!

Deja una respuesta

Introduce tus datos o haz clic en un icono para iniciar sesión:

Logo de WordPress.com

Estás comentando usando tu cuenta de WordPress.com. Salir /  Cambiar )

Imagen de Twitter

Estás comentando usando tu cuenta de Twitter. Salir /  Cambiar )

Foto de Facebook

Estás comentando usando tu cuenta de Facebook. Salir /  Cambiar )

Conectando a %s