Dentro de la carrera para detener a las moscas linterna, antes de que lleguen a una ciudad cercana

Los científicos están experimentando con nuevas formas de matar a la mosca linterna manchada, una amenaza preocupante para plantas como las uvas para vino y el lúpulo para cerveza.

PittsburghEs una mañana de domingo fresca y lluviosa en el otoño de 2022, pero eso no ha impedido que más de 66.000 fanáticos se presenten para ver a los Steelers enfrentarse a los New York Jets. En la entrada del estadio, el olor a briquetas de carbón llena el aire, mientras los parlantes portátiles reproducen la música de innumerables fiestas en la puerta trasera.

Casi todo el mundo está vestido de negro y dorado para apoyar al equipo local, incluso el entomólogo que actualmente raspa masas de huevos que parecen masilla de un arce en una calle justo afuera del estadio.

“Señora, esa bolsa no podrá entrar”, ladra un oficial de seguridad con chaqueta azul.

"Oh, no voy a entrar, sólo estoy mirando el árbol", se ríe Michelle Duennes, profesora asistente de biología en el Saint Vincent College, en el suroeste de Pensilvania.

Dentro de la mochila turquesa en cuestión, Duennes tiene una docena de viales de etanol, cada uno lleno de moscas linterna manchadas sacrificadas y capturadas durante su camino hacia el estadio. Mientras arranca otro puñado de insectos del tamaño de un abejorro de una rama, Duennes explica que está recolectando moscas linterna de toda la región, incluidas Nueva Jersey y el este de Pensilvania, para analizar su genética y determinar cómo se mueven por los Estados Unidos. En última instancia, cada espécimen se ingresará en el Archivo de invasión de moscas linterna manchadas.

Originario de China, este llamativo saltamontes negro y rojo apareció en los EE. UU. por primera vez en 2014, tal vez escondido en un envío internacional de piedra decorativa con destino al condado de Berks en el este de Pensilvania. La especie también se ha encontrado en Corea del Sur y Japón. (Lea cómo las especies invasoras se están afianzando en los parques nacionales de EE. UU.).

Durante los últimos nueve años, las moscas linterna manchadas, que utilizan sus piezas bucales parecidas a pajitas para sorber los jugos de los árboles, han colonizado 51 condados dentro del estado de Keystone y han establecido poblaciones satélite en otros 14 estados, desde Connecticut y Carolina del Norte hasta el oeste. Indiana. También han invadido la conciencia pública. En 2020, una mosca linterna manchada se arrastró por el hombro del presidente Joe Biden en un acto de campaña en Wilmington, Delaware. Y en octubre de 2022, la especie hizo una aparición especial en Saturday Night Live.

A medida que el insecto se propaga, tiene el potencial de causar estragos en los cultivos y otros tipos de agricultura, alimentándose de más de 70 tipos diferentes de plantas y árboles sólo en Estados Unidos. Les gustan determinadas especies, en particular el árbol del cielo, también una especie invasora de Asia, así como las especies nativas, como el nogal negro, varias especies de arces, el lúpulo y las vides.

Si bien las moscas linterna no parecen matar directamente a la mayoría de los árboles, como se temía inicialmente, las grandes concentraciones pueden afectar la salud de las plantas, lo que preocupa especialmente a las industrias del vino y la cerveza. Lo peor de todo es que la mosca linterna moteada es una hábil autoestopista, capaz de aferrarse a superficies que viajan a gran velocidad, como automóviles y trenes. Una nidada de huevos, que contiene entre 30 y 50 huevos, puede sobrevivir meses de clima extremo y frío en una variedad de superficies, como la corteza de un árbol o el costado de un contenedor de envío.

“Solo mira estos abdómenes. ¡Están súper hinchados! dice Duennes, sosteniendo una mosca linterna hembra con sus alas exteriores extendidas para revelar las vibrantes marcas rojas debajo. "Tienen que estar llenos de huevos".

Mientras los espectadores cantan y se dirigen hacia el estadio bordeado de árboles, el día comienza a calentarse, momento en el que se pueden encontrar moscas linterna elevándose en el aire gracias a las térmicas. Cerca se encuentran decenas de miles de automóviles con matrículas de lugares tan lejanos como Florida, Tennessee, Colorado y California, todos ellos lugares donde las moscas linterna aún no se han apoderado.

Sin embargo, si se pone incluso una masa de huevos en un automóvil con destino a un estado lejano, podría iniciar una ola completamente nueva de invasión de moscas linterna, tal vez esta vez en el Valle de Napa o los Finger Lakes, donde las bodegas ya están en alerta máxima por la vid. -insectos chupadores. Las posibilidades son pequeñas, pero lo que está en juego es enorme.

Afortunadamente, Duennes es sólo uno de los muchos científicos que buscan formas de luchar contra este nuevo y prolífico invasor. Para ver dónde están las cosas, tuve que volver al lugar donde empezó todo.

Si la invasión de moscas linterna fuera un terremoto, el condado de Berks sería su epicentro. A poco menos de dos horas en auto desde Filadelfia, la gente que vive aquí ya ha visto lo peor.

“Cuando ves el cielo lleno de ellos, es como una plaga bíblica”, dice Brian Walsh, un educador de Penn State Extension, mientras quita tiras de cinta adhesiva de un árbol del cielo cerca de la planta de tratamiento de aguas residuales de Bernville. (Obtenga más información sobre los impactos de las especies invasoras).

Todos los días de la semana, Walsh viaja por el sureste de Pensilvania para colocar una serie de trampas en constante evolución para la mosca linterna manchada, experimentando para ver cuáles son más efectivas contra el insecto y al mismo tiempo menos dañinas para las especies nativas.

Debido a que las moscas linterna se sienten atraídas por los objetos altos, donde el viento puede transportarlas más fácilmente, los insectos trepan por todo, desde troncos de árboles hasta postes telefónicos y rascacielos, lo que los hace muy vulnerables a las trampas pegajosas.

"Cuando se trata de ninfas, sólo en estos 27 a 29 árboles aquí, no es raro ver más de 10.000 capturadas cada semana", dice Walsh, que tiene rastas de color marrón arenoso y una barba poblada.

En una parcela agrícola cerrada en el campus de Penn State Berks, los polinizadores zumban de un lado a otro a través de campos ondulados de áster y vara de oro. Pero al pie de una hilera de postes telefónicos que emergen de las flores, está la muerte.

“A esto lo llamamos 'alas divididas'”, dice Walsh, recogiendo una mosca linterna manchada con las alas extendidas. Se contrae levemente y está claramente inmovilizado, como resultado de la forma en que los pesticidas que se están probando aquí interactúan con los nervios del insecto.

Cuando se inyecta directamente en un árbol, dice, el pesticida a veces se mueve a través del tronco tan rápido que se puede ver cómo se abren las alas de las moscas linterna en tiempo real a medida que el veneno viaja entre la planta y el insecto.

Cada poste telefónico está cubierto con una especie de canasta envuelta en una red que contiene alfa-cipermetrina, un insecticida controlado que el gobierno de Estados Unidos ha aprobado para su uso en algunos cultivos.

En un área abierta como este campo, las moscas linterna vuelan hacia los polos, chocan contra ellos y luego trepan hasta la cima. Las cestas evitan que los insectos lo hagan, mientras que la red los expone al veneno mientras trepan. Abajo, una falda invertida atrapa los cadáveres mientras caen a la tierra, donde Walsh los recoge.

Para medir la eficacia de la configuración actual, Walsh espolvoreó moscas linterna capturadas en el medio silvestre con un polvo amarillo fluorescente y las soltó en la base de los postes. Luego, contará cuántos terminarán en las canastas durante los próximos días.

Un tratamiento que utilizó sólo ocho postes y un insecticida diferente conocido como deltametrina mató y capturó alrededor de 14.000 moscas linterna manchadas en sólo unos meses, dice Walsh. Lamentablemente, ese mosquitero cargado de insecticida, que también se utiliza para controlar los mosquitos portadores de la malaria, ya no está disponible en Estados Unidos. Aunque es poco probable que las trampas con postes sean una solución mágica que acabe con las moscas linterna, pueden ser una forma eficaz de monitorear las poblaciones actuales o detectar nuevas invasiones.

Mientras Walsh empaca su camioneta para pasar al siguiente sitio, una suave llovizna brilla bajo la luz del sol que fluye entre las ramas. Pero no es precipitación. Es melaza, una sustancia dulce que se excreta por el ano de las moscas linterna mientras se alimentan en el dosel de arriba.

Las moscas linterna se alimentan pasivamente, explica Walsh. Entonces, cuando el sol incide sobre el dosel del bosque, hace que los árboles comiencen a liberar humedad. Esto hace que la savia comience a fluir, lo que permite a los insectos atiborrarse de los jugos ricos en nutrientes de los árboles y hacer que expulsen productos de desecho a medida que se llenan.

Cuando los insectos son abundantes, la melaza de la mosca linterna puede matar el sotobosque del bosque cubriéndolo de pegajosidad, lo que fomenta el crecimiento de hollín. Indirectamente, la fumagina puede dañar los cultivos y también reducir el rendimiento de los agricultores. También da la apariencia de tierra arrasada.

"Parece como si estuvieras en un incendio forestal sin fuego", dice Walsh.

Si bien la mecánica del comportamiento alimentario de una mosca linterna manchada puede parecer granular, cada pequeño núcleo de conocimiento obtenido durante tales experimentos acerca a los científicos a obtener una ventaja sobre el intruso.

Por ejemplo, existe toda una clase de insecticidas que se dirigen a los músculos de las piezas bucales de un insecto chupador, pero debido a que las moscas linterna manchadas dejan que la presión interna de la circulación del árbol haga la mayor parte del trabajo, esos productos químicos son en su mayoría inútiles en ellas.

En cuanto a la descarga de insectos que cae desde arriba, Walsh dice: "Simplemente te acostumbras a estar pegajoso".

Kelli Hoover y Julie Urban son un equipo de entomólogos que desentrañan más misterios de la vida de la mosca linterna, en particular, su biología.

Por ejemplo, las moscas linterna tienen la costumbre inusual de irradiar calor mientras están sentadas quietas.

"Se pueden obtener imágenes con una cámara infrarroja, lo que significa que están emitiendo calor", dice Hoover, quien también es profesor en el departamento de entomología de Penn State. "Eso no es cierto para la mayoría de los insectos". (Lea por qué muchas especies de insectos están disminuyendo).

¿Por qué esto importa? "Queman bastantes calorías en un período de tiempo determinado, lo que explica por qué se alimentan tanto", dice.

Hasta ahora, no está claro por qué los animales necesitan tantos más nutrientes que los insectos de tamaño similar, pero puede estar relacionado con sus necesidades para alcanzar la plena capacidad reproductiva, dice Hoover.

Aquí hay otro enigma: de las 12.000 especies conocidas de la familia de los saltamontes, Fulgoromorpha, la mosca linterna manchada parece ser la única que se convierte en adulta después de la cuarta muda, o lo que los científicos llaman un estadio. Todos los demás saltamontes esperan hasta su quinto estadio antes de transformarse. (Aprenda cómo funciona la metamorfosis).

"Evolutivamente, esto parece extraño", dice Urban en un correo electrónico. “¿Por qué emerger como adulto en julio y no aparearse y poner huevos hasta septiembre y noviembre?” Después de todo, cada día que pasa como adulto significa un mayor riesgo de ser comido, contraer una enfermedad o ser pisoteado por un fanático de los Pittsburgh Steelers.

Cualquiera sea el caso, los científicos sospechan que pasar más tiempo como adulto alado también ayuda a la capacidad de las moscas linterna para habitar nuevas tierras. En este momento, estiman que el alcance de los insectos puede expandirse de siete a 10 millas cada año, y eso sin contar los casos en los que se suben a un tren.

Es frustrante que las moscas linterna también puedan caminar largas distancias. En un estudio, Hoover espolvoreó ninfas de cada etapa de la vida con polvo fluorescente y luego las liberó en un bosque. Luego, ella y sus colegas recorrieron líneas transversales con linternas ultravioleta que hacen brillar el polvo.

"Aprendimos que siguen moviéndose hasta que encuentran lo que buscan: una fuente de alimento adecuada".

De hecho, una noche, el equipo descubrió que algunos terceros estadios, que no tienen alas y miden menos de una pulgada de largo, se habían arrastrado a casi 215 pies de distancia de donde habían sido liberados.

"Sí, no esperábamos que llegaran tan lejos", dice Hoover.

Dentro de los suburbios cuidadosamente ordenados de Blandon, Pensilvania, un bosque de jóvenes arces plateados parece haberse disfrazado de fantasmas para Halloween. Pero lo que resulta espeluznante es lo que hay dentro de los obenques: hileras y hileras de moscas linterna, apiñadas y bebiendo en silencio.

Lizz Wagner abre la cremallera que cubre un árbol desde la copa hasta el tronco y asoma la cabeza. Con una velocidad increíble, cuenta 78 moscas linterna adultas y las anota en su portapapeles.

“Parece que estamos perdiendo dos”, dice antes de extraer dos insectos muertos del fondo de la red. Luego, Wagner agarra a dos nuevos adultos de un árbol cercano, los coloca dentro del área de estudio y vuelve a cerrar la cremallera.

Como técnico en el grupo de laboratorio de Hoover, el trabajo de Wagner es revisar cada árbol diariamente para asegurarse de que haya la cantidad adecuada de insectos en su interior. Como parte de un experimento en curso, un lote de arces albergará 80 moscas linterna, otro recibirá sólo 20 y un tercer grupo de control recibirá cero.

La red tiene dos propósitos: evitar que las legiones de moscas linterna cercanas invadan el experimento y mantener alejados a los depredadores nativos. Después de tres semanas, el equipo evaluará la salud de los árboles y buscará signos de resistencia química a la alimentación de los insectos.

Los resultados muestran que, hasta ahora, la mosca linterna manchada no ha provocado la desaparición a gran escala de los árboles nativos, incluidos los productores de frutas como los manzanos y los melocotoneros. Pero eso tampoco significa que el recién llegado sea benevolente.

Después de dos años de alimentarse, las moscas linterna afectan la salud de los árboles al reducir la capacidad de la planta para realizar la fotosíntesis y almacenar almidón en sus raíces, dice Hoover, quien publicó los hallazgos en la revista Environmental Entomology en 2023. Asimismo, el crecimiento del diámetro de los árboles se redujo a la mitad en comparación con con árboles protegidos de los chupones invasores. ¿Las buenas noticias? Esos mismos árboles se recuperaron cuando se eliminó la amenaza.

"Las uvas son otra cuestión", dice. "A las moscas linterna les gustan mucho las uvas cultivadas y las silvestres".

Al minar los nutrientes de la planta, las moscas linterna pueden matar las enredaderas. Pero incluso las vides que sobreviven se ven afectadas, y a veces producen tan solo el 10 por ciento de su rendimiento normal de uvas al año siguiente, según una investigación publicada en 2022 por la colega de Hoover, Michela Centinari, del Departamento de Ciencias Vegetales de Penn State.

Desafortunadamente, las vides no son el único ingrediente de bebida alcohólica disponible para estos chupadores de savia: las moscas linterna manchadas también parecen tener predilección por el lúpulo, un ingrediente principal para hacer cerveza.

Anne Johnson, una estudiante de posgrado que trabaja en el laboratorio de Hoover, dirige un proyecto científico comunitario llamado Birds Biting Bad Bugs, en el que recopila avistamientos de depredación del público a través de Facebook.

Hasta ahora, ha recibido más de mil fotografías y videos de bestias de jardín comiendo moscas linterna, como culebras, peces dorados, conejos y murciélagos. Aves, como arrendajos azules, cardenales y gallinas; así como los artrópodos, como mantis religiosas, arañas, avispas chaqueta amarilla y hormigas, son los depredadores más comunes.

"Una persona informó que su niño pequeño se comió uno", dice Johnson, quien recientemente publicó sus hallazgos en el Bulletin of Entomological Research. "Aparentemente el niño también lo escupió y dijo que sabía asqueroso".

No es tan sorprendente, dado que Johnson también ha encontrado evidencia de que las moscas linterna manchadas pueden secuestrar compuestos de mal sabor llamados cuasinoides del árbol del cielo, con el que evolucionaron. También cree que estos compuestos están relacionados con las alas inferiores de color rojo brillante, que pueden actuar como una señal de advertencia para los depredadores.

"Sin embargo, a los artrópodos no parece importarles", dice. "Creo que no los saben de la misma manera que nosotros". (Así es como los depredadores superan las defensas más difíciles).

Al recopilar estos datos, Hoover espera determinar en qué medida podemos confiar en los depredadores nativos para ayudar a detener la expansión de los insectos.

Mientras tanto, los científicos también alientan al público a matar moscas linterna en cuanto las vean, desde masas de huevos y ninfas hasta adultos.

Por supuesto, las moscas linterna también tienen enemigos naturales en su lugar de origen.

En Massachusetts, científicos del Servicio de Inspección de Sanidad Animal y Vegetal (APHIS) del Departamento de Agricultura de EE.UU. están estudiando la posibilidad de liberar dos especies de avispas parásitas que se sabe que atacan a las moscas linterna manchadas en su área de distribución nativa.

Una avispa, conocida como Anastatus orientalis, tiene aproximadamente el tamaño de una semilla de sésamo y se ha demostrado que ataca los huevos de mosca linterna. El otro, Dryinus sinicus, “caza a las ninfas [de la mosca linterna manchada], las atrapa y se alimenta de ellas o las parasita”, dice en un correo electrónico Juli Gould, entomólogo de laboratorio del APHIS que se especializa en plagas forestales.

Walsh y sus colegas también están experimentando con el uso de helicópteros para tratar las copas de los árboles con un hongo natural, llamado Beauveria bassiana, que causa una enfermedad mortal en ciertos insectos, incluidas las moscas linterna manchadas.

Sin embargo, con una invasión tan importante en marcha, los científicos también están explorando el uso de pesticidas sistémicos, como los neonicotinoides. Walsh prácticamente hace una mueca de dolor al pronunciar la palabra.

Los neonicotinoides se han ganado una mala reputación en los últimos años por afectar negativamente a los polinizadores, las aves e incluso los mamíferos. Sin embargo, los resultados preliminares de su investigación sugieren que cuando dichas sustancias se usan con diligencia y teniendo en cuenta el momento adecuado en que florecen los árboles, los neonicotinoides pueden ser muy eficaces para derribar moscas linterna sin dañar a los polinizadores nativos.

"No soy de ninguna manera del tipo de persona que rocía todo", dice Walsh. “Se trata más de utilizar la herramienta de la manera correcta. No saldrías a tirar veneno para ratas en una guardería por culpa de una rata. Hay que tener cuidado con el uso que se le da”.

Al final, probablemente será necesario un conjunto completo de medidas de control para frenar la propagación de la mosca linterna manchada en todo Estados Unidos.

A medida que el condado de Berks se acerca al décimo aniversario de la llegada del insecto, parece haberse establecido un equilibrio incómodo. Los insectos todavía son tan abundantes que el ojo entrenado puede detectarlos aferrados a los troncos del árbol del cielo mientras se conduce por la autopista de peaje. Pero al mismo tiempo, los enjambres no son tan intensos.

"Parece que a medida que nos normalicemos un poco con esto, no será tan loco como la primera ola", dice Walsh. “En mi casa ahora tenemos muy pocos, mientras que antes teníamos miles y miles”.

Por supuesto, aún se deben hacer todos los esfuerzos posibles para evitar que la infestación se propague a nuevas regiones. Hoover y Urban recibieron recientemente a científicos del Instituto de Investigación de Plantas y Alimentos de Nueva Zelanda con la esperanza de que lo que hemos aprendido hasta ahora pueda beneficiar a otros países donde las moscas linterna aún no han aterrizado.

Pero en cuanto a la erradicación total, bueno, los expertos parecen estar de acuerdo en que ese barco zarpó, probablemente con unas pocas docenas de masas de huevos escondidas en el costado de su casco.

"Lo mejor que podemos esperar", dice Hoover, "es que podamos mantenerlo en niveles que sean tolerables".