Gerridae

Los Guérridos (Gerridae) son una familia de insectos del orden Hemiptera y del suborden Heteroptera, conocidos popularmente como Zapateros, Chinches patinadoras, Zancudos de agua, Patinadores de agua o simplemente Patinadores. Sus piezas bucales son de tipo perforador-succionador, y es característica su habilidad para deslizarse sobre el agua, distribuyendo su peso para aprovechar la tensión superficial de la superficie del agua, por lo que son fácilmente observables en ríos y lagos. Se han identificado más de 1700 especies de guérridos, de los cuales un 10% son especies marinas.[2]

Gerridae

Aquarius remigis adulto
Taxonomía
Reino: Animalia
Filo: Arthropoda
Clase: Insecta
Orden: Hemiptera
Suborden: Heteroptera
Infraorden: Gerromorpha
Superfamilia: Gerroidea
Familia: Gerridae
Leach, 1815
Subfamilias[1]
  • Rhadadotarsinae
  • Trepobatinae
  • Halobatinae
  • Ptilomerinae
  • Cylindrostethinae
  • Charmatometrinae
  • Eotrechinae
  • Gerrinae

A pesar de que el 90% de los guérridos viven en aguas continentales, el género marino Halobates convierte a la familia Gerridae en un caso bastante extraordinario. El género Halobates fue estudiado con detenimiento por primera vez entre 1822 y 1883 cuando Francis Buchanan White recogió varios ejemplares de distintas especies durante la Expedición Challenger.[3] Por aquel entonces, Eschscholtz descubrió tres especies de Gerridae, lo que atrajo atención sobre esta familia a pesar del escaso conocimiento sobre su biología.[3] Desde entonces, los guérridos se han seguido estudiando por su capacidad de patinar sobre el agua y por sus interacciones sociales. Algunos Gerridae de pequeño tamaño se han confundido con otro tipo de insectos, los Veliidae; el rasgo más definitorio para distinguirlos se halla en las diferencias internas entre sus aparatos reproductores, por lo que es prácticamente imposible hacerlo a simple vista y se precisan tanto una formación específica como instrumentos de análisis adecuados.

La familia Gerridae se caracteriza por sus pelos hidrófobos, sus garras retráctiles preapicales y su cuerpo y patas esbeltos.[4] Los pelos hidrófobos son pelos minúsculos que contienen más de mil micropelos por milímetro.[4] Todo su cuerpo está cubierto por estos pelos, lo que les da resistencia frente a salpicaduras y gotas de agua.

Géneros de Gerridae
  • Aquarius (Schellenberg, 1800).
  • Gerris (Fabricius, 1794).
  • Halobates (Eschscholtz, 1822).
  • Limnogonus (Stal, 1868).
  • Limnoporus (Stal, 1868).
  • Metrobates (Uhler, 1878).
  • Neogerris (Matsumara, 1913).
  • Rheumatobates (Bergroth, 1892).
  • Trepobates (Uhler, 1883).

Especies de Europa
  • Aquarius cinereus (Puton, 1869)
  • Aquarius najas (De Geer, 1773)
  • Aquarius paludum (Fabricius, 1794)
  • Aquarius ventralis (Fieber, 1860)
  • Gerris argentatus (Schummel, 1832)
  • Gerris brasili (Poisson, 1941)
  • Gerris costae (Herrich-Schaeffer, 1850)
  • Gerris gibbifer (Schummel, 1832)
  • Gerris lacustris (Linnaeus, 1758)
  • Gerris maculatus (Tamanini, 1946)
  • Gerris odontogaster (Zetterstedt, 1828)
  • Gerris sphagnetorum (Gaunitz, 1947)
  • Gerris thoracicus (Schummel, 1832)
  • Gerris asper (Fieber, 1860)
  • Gerris lateralis (Schummel, 1832)
  • Limnoporus rufoscutellatus (Latreille, 1807)

Evolución

El Cretogerris, procedente del ámbar Charentese del Cretácico (Albiano) de Francia, se sugirió inicialmente como un gérrido.[5], aunque posteriormente se interpretó como un miembro indeterminado de Gerroidea. Son morfológicamente similares a los Chresmoda, un enigmático género de insectos conocido desde el Jurásico Tardío hasta el Cretácico Medio con un estilo de vida presumiblemente similar.

Polimorfismo en las alas

El polimorfismo alar (es decir, la presencia de múltiples morfos alares en una especie dada) ha evolucionado de forma independiente en múltiples ocasiones en Gerridae, así como la pérdida completa de las alas,[6] algo que ha sido importante para la evolución de la variedad en las especies que vemos hoy en día, y la dispersión de Gerridae. La existencia de polimorfismo alar en una especie determinada puede explicarse como un caso particular de síndrome de oogénesis-vuelo. Siguiendo este razonamiento, que se aplica comúnmente en los insectos, el desarrollo de alas cortas proporciona al individuo la capacidad de dedicar las reservas de energía que normalmente se utilizarían para el desarrollo de las alas y de los músculos alares a aumentar la producción de huevos y a reproducirse precozmente, lo que en última instancia mejora la capacidad del individuo.[7] La capacidad de que una cría tenga crías con alas y la siguiente no, permite a los zancudos acuáticos adaptarse a entornos cambiantes. Dependiendo del entorno y de la estación del año, se necesitan alas largas, medianas, cortas o inexistentes. Las alas largas permiten volar a una masa de agua vecina cuando hay demasiada gente, pero pueden mojarse y pesar. Las alas cortas pueden permitir desplazamientos cortos, pero limitan lo lejos que puede dispersarse un gérrido. El no tener alas evitan que un gérrido sea pesado, pero impiden su dispersión.

El polimorfismo de las alas es común en los gérridos, a pesar de que la mayoría de las poblaciones univoltinas (una nidada) son completamente ápteras (sin alas) o macrópteras (con alas).[8] Las poblaciones ápteras de gérridos estarían restringidas a hábitats acuáticos estables que experimentan pocos cambios en el medio ambiente, mientras que las poblaciones macrópteras pueden habitar aguas más cambiantes y variables.[8] Las aguas estables suelen ser grandes lagos y ríos, mientras que las aguas inestables suelen ser pequeñas y estacionales. Los gérridos producen formas aladas con fines de dispersión y los individuos macrópteros se mantienen debido a su capacidad para sobrevivir en condiciones cambiantes.[8] Las alas son necesarias si es probable que la masa de agua se seque, ya que el gérrido debe volar hasta una nueva fuente de agua. Sin embargo, las formas sin alas se ven favorecidas debido a la competencia por el desarrollo de los ovarios y las alas, y el éxito reproductivo es el objetivo principal debido a la teoría del gen egoísta. Los gérridos invernantes suelen ser macrópteros, o con alas, para poder volar de vuelta a su hábitat acuático después del invierno. Un mecanismo de cambio ambiental controla el dimorfismo estacional observado en las especies bivoltinas, o especies que tienen dos nidadas al año.[8] Este mecanismo de cambio es el que ayuda a determinar si evolucionará o no una nidada con alas. La temperatura también desempeña un papel importante en el cambio fotoperiódico.[8] La temperatura marca las estaciones y, por tanto, cuándo se necesitan las alas, ya que hibernan durante el invierno. En última instancia, estos mecanismos de cambio alteran los alelos genéticos para las características de las alas, ayudando a mantener la dispersión biológica.

Referencias
  1. Schuh R.T., Slater J.A. (1995). True Bugs of the World (Hemiptera: Heteroptera). Classification and Natural History. Cornell University Press, Ithaca, New York, USA. 336 pp.
  2. Lancaster, J.B.; Briers, R., eds. (2008). Aquatic insects: challenges to populations. CABI. pp. 23, 270, 284.
  3. Cheng, L. (1985). Biology of Halobates «Biology of Halobates (Heteroptera: Gerridae)». Annual Review of Entomology 30 (1): 111–135. doi:10.1146/annurev.en.30.010185.000551.
  4. Ward, J.V. (1992). Aquatic Insect Ecology: 1. Biology and habitat. New York: Wiley & Sons. pp. 74, 96, 172, 180.
  5. Perrichot, Vincent; Nel, André; Neraudeau, Didier (October 2005). «Gerromorphan bugs in Early Cretaceous French amber (Insecta: Heteroptera): first representatives of Gerridae and their phylogenetic and palaeoecological implications». Cretaceous Research (en inglés) 26 (5): 793-800. doi:10.1016/j.cretres.2005.05.003.
  6. Armisén, David; Viala, Séverine; Cordeiro, Isabelle da Rocha Silva; Crumière, Antonin Jean Johan; Hendaoui, Elisa; Bouquin, Augustin Le; Duchemin, Wandrille; Santos, Emilia; Toubiana, William; Vargas-Lowman, Aidamalia; Floriano, Carla Fernanda Burguez; Polhemus, Dan A.; Wang, Yan-hui; Rowe, Locke; Moreira, Felipe Ferraz Figueiredo (10 de enero de 2022). Transcriptome-based phylogeny of the semi-aquatic bugs (Hemiptera: Heteroptera: Gerromorpha) reveals patterns of lineage expansion in a series of new adaptive zones (en inglés). pp. 2022.01.08.475494. doi:10.1101/2022.01.08.475494.
  7. Roff, Derek A. (December 1990). «The Evolution of Flightlessness in Insects». Ecological Monographs (en inglés) 60 (4): 389-421. ISSN 0012-9615. doi:10.2307/1943013.
  8. Koga, Hayashi. 1991. Territorial behavior of both sexes in the water strider Metrocoris histrio (Hemiptera: Gerridae) during the mating season. Journal of Insect Behavior, Volume 6 (1).

Enlaces externos
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