Las Cigarras periódicas

Resumen

Las cigarras periódicas son nativas del este de América del Norte y emergen en masa en grandes nidos. Las cigarras no pican a las personas y suelen ser como mucho una molestia leve debido al ruido que producen. Los árboles jóvenes a veces pueden tener algunos daños, pero esto generalmente se puede evitar retrasando el trasplante o cubriendo los árboles en riesgo con redes.

Clasificación

• Nombre común: Cigarra periódica
• Nombre científico: especie Magicicada
• Orden: Hemiptera (errores verdaderos)
• Familia: Cicadidae (cigarras)

Distribución

Las cigarras periódicas son nativas del este de América del Norte y no se encuentran en ningún otro lugar. Hay siete especies, tres de las cuales tienen ciclos de vida de 17 años y cuatro de las cuales tienen ciclos de vida de 13 años. Las cigarras de 17 años generalmente tienen una distribución al norte, mientras que las cigarras de 13 años habitan el sur, aunque las especies se solapan considerablemente en el medio de los Estados Unidos. Ambos tipos de cigarras se pueden encontrar en el mismo bosque en estados desde Carolina del Norte y del oeste de Georgia hasta Missouri. Tres especies de cigarras de 17 anos ocurren en Pensilvania y pueden surgir al mismo tiempo.

Identificación

Las cigarras periódicas adultas miden aproximadamente una pulgada y media de largo, en su mayoría son de color negro con ojos de color naranja rojizo y venas en las alas (Figura 1). Las cigarras periódicas pueden confundirse con varias especies de cigarras anuales, que surgen cada año. Sin embargo, se pueden distinguir según el tamaño, el color y tiempo de emergencia: las cigarras anuales son más grandes con venas verdosas en las alas (Figura 2) y emergen de julio a septiembre en lugar de finales de mayo a principios de junio.

Tres especies de cigarras periódicas se encuentran en Pensilvania y se pueden distinguir en función de las diferencias de color y los cantos de los machos (Figura 3). Magicicada septendecim son las especies más grandes. Tienen bandas anchas de color naranja en el abdomen que son iguales o más anchas que las bandas negras y, por lo general, tienen una mancha anaranjada en el costado del pronoto. Magicicada septendecula son más pequeños que M. septendecim, tienen bandas anaranjadas estrechas en el abdomen y carecen de una mancha naranja en el costado del pronoto. Magicicada cassinii también son más pequeños que M. septendecim y por lo general tienen el abdomen completamente negro que carecen de bandas naranjas (algunas bandas amarillas pueden estar presentes ocasionalmente) y, como M. septendecula, también carecen de una mancha naranja en el costado del pronoto. Para escuchar diferencias en los cantos de los machos, escuche los ejemplos de llamadas de cigarra en Cicada Mania.

Historia de vida y comportamiento

Las ninfas de las cigarras periódicas viven en el suelo a profundidades de dos a veinticuatro pulgadas, donde se alimentan de la savia de las raíces de los árboles. Cuando las ninfas determinan que es el año para emerger, excavan a aproximadamente una pulgada debajo de la superficie del suelo en abril. Si el suelo está demasiado húmedo, las ninfas maduras construyen una torre de tierra protectora, que puede ayudar a identificar dónde emergerán las cigarras. (Figura 4). Cuando la temperatura del suelo alcanza los 64 ° F, las ninfas salen del suelo y se arrastran un pie o más por los troncos de los árboles, las malas hierbas u otros objetos verticales. En Pensilvania, este fenómeno generalmente ocurre a fines de mayo o principios de junio, dependiendo de qué tan cálidas o frías sean las temperaturas primaverales. Las cigarras adultas entonces se deshacen del cuerpo ninfal en una hora o menos. En este punto, las cigarras son blandas, blancas e incapaces de volar ya que el cuerpo tarda unas horas en endurecerse (Figura 5). Una vez que el cuerpo se endurece, los adultos son capaces de volar, pero son voladores bastante torpes y a menudo chocan contra objetos. Esto los convierte en presa fácil de varias aves, que se atiborran de las cigarras. Mientras que pueden surgir rezagados unos días antes o después, la principal aparición de una cría periódica de cigarras ocurre a menudo en una o pocas noches.

Poco después de emerger, los machos comienzan a cantar mientras que las hembras permanecen en silencio. Aproximadamente 10 días después de la emergencia, las hembras se aparean y comienzan a depositar huevos en ramitas y ramas de varios árboles y arbustos leñosos. Con un ovipositor en forma de sierra, una cigarra hembra hace una pequeña bolsa en una ramita, en la que deposita entre 24 y 28 huevos. Luego avanza, hace otro corte y pone más huevos (Figura 6). Los cortes se colocan juntos en una fila recta y, a veces, forman una hendidura continua de dos a tres pulgadas (Figura 7). Los adultos periódicos de las cigarras viven de tres a cuatro semanas sobre el suelo y cada hembra puede poner entre 400 y 600 huevos a lo largo de su vida.

Los huevos eclosionan de seis a siete semanas después de su puesta. Las ninfas blancas, parecidas a hormigas, emergen de los surcos de las ramitas, caen al suelo y entran al suelo, donde se alimentan de los fluidos de las raíces de las plantas durante los siguientes 17 años.

Cría de cigarra

Las cigarras periódicas son torpes voladores y presa fácil para una variedad de aves y otros depredadores que comen insectos. Por lo tanto, se cree, que la emergencia masiva es una forma de evitar a los depredadores, si millones de cigarras emergen al mismo tiempo, los depredadores se comen unas poca rápidamente y dejan a la gran mayoría de las cigarras en paz para reproducirse. Esta idea está respaldada por el hecho de que las cigarras de emergencia temprana o tardía generalmente no son lo suficientemente numerosas para reproducirse con éxito porque la mayoría de ellas son depredadas. Mientras que las cigarras periódicas individuales suelen vivir durante 13 o 17 años, las emergencias masivas de cigarras periódicas generalmente ocurren en algún lugar del este de los Estados Unidos cada año (Figura 8). Cada aparición anual se denomina "cría" y se designa con un número romano. Los números del I al XVII (1-17) se asignan a las crías de 17 años, y del XVIII al XXX (18-30) a las crías de 13 años. La numeración de las crías de 17 años comenzó con la cría de 1893, que fue designada como Propagación I. En 1909 apareció la Propagación XVII, y en 1910, apareció nuevamente la Propagación I. Hay al menos 13 crías de cigarras de 17 años y cinco crías de cigarras de 13 años. Debido a que las crías se designan con números romanos, deben ser leídos como números ordinales. Por ejemplo, Cria décima, y no cría diez.

Existen ocho crías periódicas diferentes de cigarras en Pensilvania (ver la lista a continuación), todas las cuales requieren 17 años para alcanzar la madurez. Varias de estas crías son muy pequeñas. La cría X, conocida como la "gran cría del este", es una gran cría que emerge en 15 estados y tiene grandes concentraciones en el este de Pensilvania.

Cría periódicas de cigarras de Pensilvania y el próximo año de emergencia.

• Próxima emergencia: 2025—Cría XIV.  Condados donde pueden surgir cigarras: Adams, Bedford, Berks, Blair, Centre, Clearfield, Clinton, Cumberland, Franklin, Huntingdon, Lackawanna, Lehigh, Luzerne, Lycoming, Mifflin, Montour, Northumberland, Perry, Potter, Schuylkill, Snyder, Tioga, Union, and York Counties
• Próxima emergencia: 2029—Cría I. Condados donde pueden surgir cigarras: Adams, Cumberland, and Franklin Counties
• Próxima emergencia: 2030—Cría II. Condados donde pueden surgir cigarras: Berks, Bucks, Carbon, Chester, Dauphin, Delaware, Lancaster, Lebanon, Lehigh, Luzerne, Monroe, Montgomery, Northampton, Philadelphia, Pike, Schuylkill, and Wyoming Counties
• Próxima emergencia: 2033—Cría V. Condados donde pueden surgir cigarras: Fayette, Greene, Somerset, Washington, and Westmoreland Counties
• Próxima emergencia: 2034—N Cría VI. Condados donde pueden surgir cigarrase: Bucks, Dauphin, Lancaster, Lehigh, Montgomery, Northampton, Philadelphia, and Westmoreland counties
• Próxima emergencia: 2035—Cría VII. Condados donde pueden surgir cigarras: Allegheny, Butler, Washington, and Westmoreland Counties
• Próxima emergencia: 2036—Cría VIII. Condados donde pueden surgir cigarras: Allegheny, Armstrong, Beaver, Butler, Cambria, Clarion, Crawford, Fayette, Forest, Huntingdon, Indiana, Lawrence, Mercer, Venango, Washington, and Westmoreland Counties

Si bien la mayoría de las cigarras asociadas con cada cría emergen cada 13 o 17 años, los individuos de cualquier cría determinada pueden emerger de 1 a 4 años antes o después. El año fuera más grande las emergencias están asociadas con una aceleración de cuatro años de cigarras de 17 años que emergen después de 13 años, aunque también se conocen emergencias de cigarras de 13 años después de nueve años. Se cree que estas aceleraciones y desaceleraciones están asociadas con la formación de la cría, de modo que cuando suficientes cigarras de una cría determinada emergen fuera del ciclo, pueden formar una nueva cría o unirse a una cría existente. La evidencia genética publicada recientemente que apoya esta hipótesis mostró que Cría V en realidad consta de al menos cuatro subpoblaciones genéticas que se derivan de porciones de cuatro crías que aceleraron o desaceleraron para unirse a Cría V.

Si bien se produce cierta superposición de crías, especialmente a lo largo de los márgenes donde se encuentran dos crías, las crías diferentes están en gran parte aisladas geográficamente y se conectan como piezas de rompecabezas en el este de América del Norte. No está claro por qué ocurre esto, especialmente a la luz de las aceleraciones y desaceleraciones de cría de varios años, que en teoría deberían producir crías de progenitores y crías que se superponen en el área geográfica. Ha habido algunas sugerencias de que las ninfas pueden competir por recursos subterráneos, pero es difícil que las cigarras de diferentes crías se superpongan geográficamente, pero los mecanismos que mantienen a las crías separadas deben estudiarse con mucho más detalle.

Es probable que los ciclos de emergencias estén asociados a factores genéticos relacionados con las propias especies. El pariente más cercano de cada especie de cigarra de 13 y 17 años es una especie con el ciclo anual opuesto, de modo que hay tres pares de especies hermanas de 13 y 17 años (con un par que involucra a una segunda especie de 13 años que ha rango geográfico limitado) (Figura 9). De hecho, los 13 y 17 años las especies de cada grupo son morfológicamente indistinguibles y se identifican mejor por las crías con las que emergen. Esta relación tan cercana entre las cigarras de 13 y 17 años se ha reconocido durante tanto tiempo que incluso se incorporó a los nombres de las especies individuales: por ejemplo, el grupo de las especies Decula son Magicicada septendecula y Magicicada tredecula. La evidencia genética ha demostrado que las divisiones entre grupos de especies ocurrieron hace 4 millones y 2,5 millones de años, mientras que la división más antigua entre una especie de 13 y 17 años sucedió hace aproximadamente 500.000 años. Así que los grupos de especies se separaron entre sí y existieron durante 2 a 3,5 millones de años antes de que cada uno de los tres grupos se volviera a dividir de forma independiente en especies de 13 y 17 años relativamente reciente. Otros estudios de ADN de las cigarras periódicas han demostrado que las especies de cada grupo de especies comparten ciertos genes que indican apareamiento y flujo de genes entre especies de 13 y 17 años.

Grupo Decim

• Magicicada septendecim (17 year species)
• Magicicada tredecim (13 year species)
• Magicicada neotredecim (13 year species)

Grupo Decula

• Magicicada septendecula (17 year species)
• Magicicada tredecula (13 year species)

Grupo Cassini

• Magicicada cassini (17 year species)
• Magicicada trecassini (13 year species)

Entonces, aunque alguna vez se pensó que las crías de cigarras eran en gran parte estáticas e inmutables, cada vez está más claro que las crías de cigarras periódicas e incluso nuestro concepto de qué especies existen es mucho más complicado. Los rangos de crías cambian con el tiempo; emergencia acelerada o desacelerada los tiempos pueden llevar a la fusión de poblaciones, la formación de nuevas crías y la posible formación de nuevas especies; y competencia potencial entre cigarras de diferentes crías a lo largo de los límites entre las crías. El uso cada vez mayor de la ciencia comunitaria para mapear dónde surgen las cigarras periódicas y las herramientas de ADN para separar cómo se relacionan las cigarras de diferentes crías continuará arrojando luz sobre esta complicada red biológica.

Amenaza para la salud humana

Las cigarras no muerden ni pican y no son una amenaza para las personas o las mascotas.

Daño a los árboles

Las cigarras hembras cortan hendiduras en ramitas y tallos de plantas leñosas en las que ponen huevos. Prefieren los tallos de 3/16" a 7/16" de diámetro. Las hendiduras que crean las hembras pueden parecen pinchazos cortos o una extensión de hasta 2 a 3 pulgadas. Si bien la postura de huevos anual de cigarras no suele dañar los árboles, las cigarras periódicas emergen en cantidades tan altas que pueden colectivamente causan graves daños que resultan en la muerte regresiva de las ramas y los tallos (Figura 10). Los árboles grandes, por lo demás sanos, pueden soportar este daño sin consecuencias a largo plazo, aunque pueden resultar estéticamente desagradables durante un tiempo. Sin embargo, los árboles pequeños que tienen la mayoría de las ramas dentro del rango de tamaño preferido de las cigarras pueden ser severamente afectados y, a veces, morir. Esto es especialmente cierto en el caso de los árboles pequeños y estresados, como los que se han trasplantado recientemente o que se hacen bolas y arpillera en preparación para la venta o trasplante.

Los árboles de hoja caduca son los hospedadores preferidos, especialmente los robles, arces, manzanas y otros árboles que a menudo tienen ramitas del tamaño apropiado, aunque las cigarras no son demasiado quisquillosas y han sido registrado para depositar en más de 80 especies diferentes.

Las cigarras periódicas no suelen depositar huevos en las coníferas. árboles, aunque los hospedadores de coníferas no son totalmente desconocidos.

Control

Control biológico

Un año periódico de las cigarras es un momento de festejo para una variedad de criaturas. Zarcillos, cuervos y otras aves comen vorazmente a las cigarras, mientras que los peces literalmente se llenan de cigarras cuando abundan en árboles y arbustos a lo largo de un arroyo. Sin embargo, es probable que la gran cantidad de cigarras presentes supere la capacidad de los depredadores en un área determinada para controlar los insectos. Ese es el objetivo de que las cigarras emerjan como una cria despues de todo.

Control Cultural

Si es posible, se debe evitar el trasplante de árboles en otoño y primavera antes de la aparición periódica de cigarras. Poda de árboles también debe evitarse durante este tiempo, ya que las ramas dañadas por las cigarras pueden podarse después de que mueren. Los árboles de menos de 10 pies de altura se pueden proteger con una malla con una malla de ½ "para excluir las cigarras (Figura 11). La malla debe aplicarse antes de la emergencia de las cigarras y mantenerse en las 4–6 semanas las cigarras están presentes. En la mayoría de los casos, cortar árboles con redes es más efectivo que rociar pesticidas químicos en términos de reducción de costos y daños.

Control químico

Aunque no son tan efectivos como las redes, los pesticidas químicos se pueden usar para reducir el daño a los árboles pequeños cuando las redes no son prácticas, como en un huerto de frutas grandes. El control químico es casi nunca es más eficaz como red para propietarios privados que desean proteger un puñado de árboles. Cuando se usa, químico los pesticidas a menudo deben aplicarse cada 2-3 días a medida que las nuevas cigarras emigran de las áreas cercanas. Los pesticidas químicos también pueden matar ácaros e insectos beneficiosos, lo que puede agravar los problemas de plagas más adelante en la temporada. Para obtener más información sobre el uso de pesticidas químicos, especialmente en situaciones de frutas de árboles, consulte esta hoja informativa de Penn State.

Las aplicaciones de pesticidas no se recomiendan para árboles grandes, por lo demás sanos, ya que pueden resistir la presión de la oviposición de las cigarras con pocos o ningún efecto a largo plazo y cualquier daño estético es efímero.

Advertencia

Los pesticidas son venenosos. Lea y siga las instrucciones y precauciones de seguridad en las etiquetas. Manipule con cuidado y almacene en envases originales etiquetados fuera del alcance de los niños, mascotas, y ganado. Deseche los envases vacíos de inmediato, de manera y en un lugar seguro. No contamine el forraje, arroyos o estanques.

Autoria

La primera versión de este boletín fue escrita por Greg Hoover en 2013 y fue revisado y actualizado en gran medida por Michael Skvarla en 2021.

Traduccion

Mitzy Porras PhD.

Referencias y lecturas adicionales

Du, Z., H. Hasegawa, J.R. Cooley, C. Simon, J. Yoshimura, W. Cai, T. Sota, and H. Li. 2019. Mitochondrial genomics reveals shared phylogeographic patterns and demographic history among three periodical cicada species groups. Molecular Biology and Evolution 36(6): 1187–1200.

Kritsky, G. 2004. Periodical cicadas: the plague and the puzzle. Indiana Academy of Science, Indianapolis, Indiana. 147 pp.

Kritsky, G. 2021. Periodical Cicadas: The Brood X Edition. Ohio Biological Survey, Columbus, Ohio. 154 pp.

Marshall, D.C., K.B.R. Hill, and J.R. Cooley. 2017. Multimodal Life-Cycle Variation in 13- and 17-Year Periodical Cicadas (Hemiptera: Cicadidae: Magicicada ). Journal of the Kansas Entomological Society 90(3): 211–226.

Mozgai, D. 2021. Cicada Mania. Accessed 23 March 2021. Sadof, C. 2021. Periodical cicada in Indiana. Purdue University fact sheet, E-47-W. Accessed 23 March 2021

Sota, T., S. Yamamoto, J.R. Cooley, K.B.R. Hill, C. Simon, and J. Yoshimura. 2013. Independent divergence of 13- and 17-y life cycles among three periodical cicada lineages. PNAS 110(17): 6919–6924.