Ciclo de vida de las luciérnagas

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Las luciérnagas son insectos del orden de los coleópteros y la familia Lampyridae. Solo en el continente americano están representadas por al menos 1134 especies que pertenecen a 40 géneros y cuatro subfamilias: Pterotinae, Amydetinae, Lampyrinae y Photurinae.

Los lampíridos tienen hábitos nocturnos y se distribuyen en lugares con climas cálidos y templados. Debido a que varias especies son acuáticas, semiacuáticas o se desarrollan favorablemente en ambientes húmedos, es común encontrar luciérnagas en humedales o en las proximidades de áreas pantanosas.

Cortejo

Las luciérnagas son animales que se distinguen de otros coleópteros por su bioluminiscencia, es decir, por su capacidad de producir luz. Esto es posible gracias a que tienen unas células especializadas situadas bajo el abdomen en las cuales se almacena una sustancia llamada luciferina, que produce luz en presencia de oxígeno. Los científicos han encontrado que la bioluminiscencia es clave durante el cortejo previo al apareamiento.  

En general, los machos son activos al anochecer. En algunas especies se ha detectado que producen dos tipos de luces de cortejo: el primero consiste en 8 destellos rápidos seguidos de 2 a 3 destellos lentos, todos de largo alcance; el otro tipo es la emisión de un resplandor verde de corto alcance, que solo es emitido cuando han localizado a una hembra.

Una vez que el macho y la hembra se reúnen, el patrón de cortejo del macho cambia, al emitir destellos de más larga duración. Mientras tanto, las hembras producen destellos de respuesta después del destello masculino.

Hembra y dos machos de luciérnagas (Lampyris noctiluca) apareándose
Hembra y dos machos de luciérnagas (Lampyris noctiluca) apareándose. Fotografía de Tavo Romann, bajo licencia CC BY-SA 4.0.

Metamorfosis

Las luciérnagas son insectos holometábolos, es decir, presentan metamorfosis completa caracterizada por cuatro etapas de desarrollo: huevo, larva, pupa e imago. Las larvas son totalmente diferentes de los adultos, tanto en su anatomía como en su ecología, y las pupas son inmóviles.

Según la especie, el ciclo de vida de las luciérnagas dura hasta 2 años. La luciérnaga común europea, la más estudiada hasta ahora, pone sus huevos en agosto, los cuales eclosionan más o menos un mes después. Desde septiembre hasta febrero las larvas son muy activas y tienen hábitos nocturnos; en marzo pasan por la primera de cuatro a siete mudas, alcanzando su tamaño definitivo en octubre. A finales de junio del año siguiente las larvas están listas para entrar en estado de pupa, el cual dura aproximadamente 10 días en las hembras y 15 días en los machos. Los adultos solo viven entre 1 a 2 semanas.

Teniendo en cuenta que los adultos emergen cada dos años, en el mismo ecosistema estará ocupado por dos poblaciones distintas que no se encontrarán: la de los años pares y la de los años impares.

A continuación, se describen las características de cada etapa de desarrollo.

Huevos

De acuerdo con la especie, dos a cuatro días después del apareamiento las hembras ovopositan (es decir, ponen) entre 30 a 200 huevos. Se cree que la cantidad de huevos que ovoposita la hembra se relaciona con su peso cuando estaba en fase de pupa.

En general, estos huevos son esféricos, miden 0,8 – 1 mm y su diámetro es de 1,1 mm. En algunas especies, los huevos son de color amarillo crema y luego se vuelven transparentes y luminiscentes 2 o 3 días después de haber sido puestos y hasta que eclosionan, es decir, hasta que se rompen. En otros casos, los huevos se vuelven luminiscentes solo hasta 4 o 5 días antes de la eclosión. Existen huevos que eclosionan en 15 días, otros en un mes.

Larvas

Las larvas son individuos inmaduros que salen de los huevos luego de su eclosión y por lo general no se parecen a los individuos adultos; durante esta etapa de la metamorfosis, que dura hasta 22 meses, los individuos crecen y se alimentan.

Morfología. En muchas especies de luciérnagas las larvas pasan por de cuatro a seis estadios o etapas. Cada etapa se finaliza con una muda, momento en el que la piel se abre y el individuo gana tamaño.

Así, una larva de primer estadio mide unos 2,7 mm y en la superficie de su vientre tiene varias setas (es decir, estructuras con forma de pelo) alargadas y gruesas. Se diferencia de las larvas maduras en que su cuerpo no está pigmentado; también en sus mandíbulas, en medio de las cuales se encuentra una estructura en forma de diente aserrado llamada retináculo.

En cambio, una larva de sexto estadio mide unos 12,2 mm. Su cabeza es prognata, es decir, ubicada más o menos en el mismo plano que el cuerpo, por lo que sus partes bucales están dirigidas hacia adelante. Generalmente la superficie de su dorso es de color marrón oscuro, con un par de manchas laterales, alargadas y amarillentas, cubiertas por setas diminutas y blanquecinas. Mientras tanto, la superficie de su vientre es amarilla, casi sin setas; y el abdomen presenta una fila de setas gruesas.

Hábitat. La mayoría de las larvas son terrestres, pocas especies son acuáticas o semiacuáticas. Habitualmente se encuentran entre la vegetación sumergida y bajo troncos en descomposición, donde emiten señales luminosas como medida preventiva o para atraer a sus presas, de las que se alimentan vorazmente.

Alimentación. Las larvas son depredaras. Comen gusanos, insectos pequeños, caracoles y babosas. Para ello cuentan con mandíbulas en forma de hoz que les permiten inyectar sustancias digestivas a sus presas. Algunas especies producen sustancias defensivas llamadas lucibufaginas que provocan vómito en sus depredadores.

Larva devorando un molusco
Larva devorando un molusco. Fotografía de Katya, bajo licencia CC BY-SA 2.0

Pupa

Las pupas son el último estadio de la metamorfosis de los insectos holometábolos como las luciérnagas. Algunas especies suprimen esta fase, fenómeno conocido como neotenia o paedomorfosis, que consiste en mantener las características juveniles cuando se alcanza la madurez sexual. El resto de las especies exhiben pupas que se albergan en la vegetación emergente.

En ciertas especies las pupas son luminiscentes, al igual que lo fueron cuando pasaron por las etapas de huevo y larva. La mayoría de las pupas permanecen inmóviles y están fuertemente pigmentadas de color amarillo, marrón oscuro o marrón.

Diversos estudios han reportado que la duración del estado de pupa se relaciona con el sexo, de modo que los machos permanecen en esta etapa entre 6,8 a 15 días, mientras que las hembras permanecen como pupas 6,4 a 10 días aproximadamente.

Pupa de luciérnaga
Pupa de luciérnaga. Fotografía de Katja Schulz, bajo licencia CC CC BY 2.0

Adulto

Morfología. Las luciérnagas adultas miden entre 10,0 – 10,6 mm. El primer segmento de la parte media del cuerpo, llamado pronoto, es semicircular y un poco convexo. En algunas especies las alas anteriores o élitros son punteadas, de color marrón, con márgenes de color amarillo. La parte delantera del tórax o protórax es amarilla; la cabeza, las antenas y patas son de color marrón; la cabeza tiene antenas. En los machos los órganos luminiscentes ocupan los segmentos ventrales o ventritos 5, 6 y 7; en las hembras estos órganos se ubican en los ventritos 5 y 6, mientras que el ventrito 7 es triangular, y rígido.

Alimentación. Las luciérnagas adultas ya no se alimentan, solo viven de las reservas que acumularon durante su voraz etapa larvaria. Esto es porque su único objetivo es reproducirse, por lo que esta etapa de la vida solo dura entre 1 y 2 semanas.

Dimorfismo sexual. El dimorfismo se refiere a la presencia de características observables en los individuos adultos que permite diferenciar a los machos de las hembras.

En varias especies de luciérnagas las hembras parecen larvas, porque su cuerpo es alargado y aplanado y no desarrollan o tienen poco desarrolladas las alas, por esto se conocen como “gusanos de luz”. Sin embargo, en estos casos, las hembras se diferencian de las larvas en que no poseen las manchas amarillas que se observan en ambos extremos de cada segmento de los individuos en estado larval. Además, las hembras sólo aparecen durante el verano, mientras que las larvas pueden apreciarse en las cuatro estaciones.

Por otra parte, los machos pueden ser más pequeños que las hembras, poseer alas y unos ojos mejor desarrollados que las hembras para discernir los contrastes de luminosidad durante el cortejo.

Hembra adulta, vista dorsal (A) y ventral (B); macho adulto, vista dorsal (C) y ventral (D)
Hembra adulta, vista dorsal (A) y ventral (B); macho adulto, vista dorsal (C) y ventral (D). Las flechas indican los órganos luminiscentes. Fotografía de Koken, Marcel, José R. Guzmán-Álvarez, Diego Gil-Tapetado, Miguel A. Romo Bedate, Geneviève Laurent, Lucas E. Rubio, Segimon R. Rovira Comas, Nicole Wolffler, Fabien Verfaillie, and Raphaël D. Cock, bajo licencia CC CC BY 4.0.

Fuentes

Fu, X., Nobuyoshi, O., Vencl, F., Lei, C. Life cycle and behaviour of the aquatic firefly Luciola leii (Coleoptera: Lampyridae) from Mainland China. The Canadian Entomologist. 138 (6): 860-870 DOI: https://doi.org/10.4039/n05-093, 2006.

Gutiérrez, P. Guía ilustrada para el estudio ecológico y taxonómico de los insectos acuáticos del Orden Coleoptera en El Salvador. En: Springer, M. & J.M. Sermeño Chicas (eds.). Formulación de una guía metodológica estandarizada para determinar la calidad ambiental de las aguas de los ríos de El Salvador, utilizando insectos acuáticos. Proyecto Universidad de El Salvador (UES) – Organización de los Estados Americanos (OEA). Editorial Universitaria UES, San Salvador, El Salvador. 64 pág, 2010.

Guzmán, J.R., De Cock, R. ¿Has visto una luciérnaga? controlbiologico.info, 2011.

Lanuza, A., Santos, A., Barria, E., Hernández, G., Osorio, M. Depredación de la “babosa” Veronicella cubensis Pfeiffer (Mollusca: Gastropoda: Veronicellidae), por la larva de Cratomorphus signativentris Olivier 1895 (Coleoptera: Lampyridae) en Panamá. Tecnociencia. 23. 10.48204/j.tecno.v23n1a18, 2020.

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Maria de los Ángeles Gamba (B.S.)
(Licenciada en Ciencias) - AUTORA. Editora y divulgadora científica. Coordinadora editorial (papel y digital).
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