Las garrapatas ixódidas (Ixodidae), como todos los artrópodos, no pueden mantener una temperatura corporal constante por sí mismas. El principal regulador de todos sus procesos vitales, incluida la tasa de crecimiento y desarrollo, es el factor de temperatura.
El estudio de los biotopos y las ubicaciones naturales marcadas en los lugares donde pasan el invierno las garrapatas ha permitido obtener una visión de las condiciones de existencia de los parásitos a bajas temperaturas. Cabe destacar que los factores higrotérmicos óptimos para la existencia del parásito se encuentran en latitudes tropicales. Debido a la intensidad de los procesos fisiológicos en tales condiciones, la vida útil de las garrapatas aquí no supera un año.
En el territorio de la Federación de Rusia y los estados vecinos, el ciclo de vida de la garrapata pasa por varias etapas y dura de 2 a 6 años, dependiendo de la latitud geográfica y la zona climática del hábitat. Una vida útil tan larga implica la presencia de un mecanismo de defensa evolutivo especial: una especie de hibernación que permite no perder la capacidad de vivir durante los cambios climáticos estacionales.
Cuando se presentan condiciones climáticas adversas, los parásitos entran en un estado especial: la diapausa morfogenética, que les ayuda a sobrevivir al invierno de manera segura.
En primavera, después del período de frío, los ixódidos se despiertan y activan sus procesos vitales. En latitudes medias, la activación de los adultos y sus fases intermedias ocurre a una temperatura de +3…+5 grados Celsius.
Es importante saber
Los adultos solitarios, las larvas hambrientas y las ninfas pueden iniciar el proceso de activación después de la hibernación invernal a temperaturas desde -1,5 °C. La mayor actividad de los parásitos a principios de primavera se observa en lugares de los primeros deshielos y en colinas abiertas calentadas por los rayos solares.
En todas las etapas de vida, las garrapatas ixódidas pueden inducir un estado de diapausa cuando se alcanza un cierto nivel de temperatura promedio diaria. La señal para la hibernación no solo es la disminución de la temperatura promedio, sino también la duración del día y el cambio en la humedad relativa del aire.
En la zona central de Rusia, el pico de actividad estacional de los parásitos termina a finales de octubre, y ya a principios de noviembre la mayor parte de la población de garrapatas entra en modo de hibernación invernal.
Los individuos hambrientos de todas las fases de desarrollo, a diferencia de los que se han alimentado, son más resistentes a las bajas temperaturas. Los procesos irreversibles relacionados con la metamorfosis y la muda después de alimentarse de sangre, en la mayoría de los casos, reducen la resistencia al frío de los parásitos.
Las hembras que se han alimentado antes del invierno no pueden controlar la activación de los procesos reproductivos y, en cualquier caso, producirán descendencia, pero los huevos no tienen suficiente resistencia al frío, por lo que la mayoría de ellos mueren ya a temperaturas cercanas a cero.
Nota
Al permanecer durante 30 días a una temperatura de -2 grados Celsius, la puesta de huevos de una garrapata ixódida hembra muere en un 99%.
Los individuos que han entrado en estado de diapausa morfogenética permanecen en un estado de entumecimiento hasta el período de deshielo seguro y el paso de la temperatura promedio diaria a valores positivos.
Los tiempos de despertar y activación primaveral del parásito dependen en gran medida de las condiciones climáticas y del calentamiento del suelo. A finales de marzo y principios de abril, en la zona central de Rusia, se registran las primeras picaduras de parásitos.
Condiciones óptimas para la hibernación invernal de las garrapatas ixódidas
Los principales factores naturales que incitan a las garrapatas a buscar lugares de hibernación son la temperatura ambiente y la duración del día. El fotoperiodismo, inherente a muchos artrópodos, permite evaluar correctamente el momento de llegada de temperaturas desfavorables y encontrar oportunamente un lugar para la hibernación.
La elección de lugares para la invernada de las garrapatas ixódidas está determinada en gran medida por sus características fisiológicas y su resistencia al frío. A pesar de que el parásito puede soportar una estancia breve a temperaturas de hasta -25 °C, sus condiciones óptimas para la invernada se encuentran en la zona de temperaturas cercanas a cero.
Si el parásito permanece durante un período prolongado en la zona de bajas temperaturas, se forman cristales de hielo en su organismo, lo que provoca su muerte.
Dato interesante
La supervivencia de las garrapatas en las condiciones del centro de Rusia y en latitudes más septentrionales solo es posible si hay una capa de nieve estable. Con un espesor de nieve de 25 a 30 cm, la temperatura en la superficie del suelo no desciende por debajo de los -6 grados, incluso en heladas de treinta grados. Si el espesor de la capa de nieve alcanza los 75 cm, la temperatura en la superficie del suelo es, en promedio, de -1 °C.
Las garrapatas siempre eligen para la invernada lugares donde la probabilidad de que el viento se lleve la nieve sea mínima. Estos lugares son los bordes del bosque con arbustos bajos, pequeños claros del bosque con vegetación densa o tierras bajas secas y sin corrientes de aire con un relieve montañoso, cubiertas de árboles jóvenes de hoja caduca.
Al prepararse para la hibernación, los parásitos eligen áreas del terreno donde la composición de especies de árboles y arbustos forma una gruesa hojarasca forestal. La capa suelta de hojarasca forestal, humedecida por las lluvias otoñales, sirve como medio nutritivo para bacterias y hongos aeróbicos. En el proceso de descomposición y putrefacción, los restos de vegetación liberan cierta cantidad de energía térmica, proporcionando así condiciones óptimas para la invernada de las garrapatas del bosque.
Las condiciones más cómodas para la invernada de todas las fases vitales de las garrapatas ixódidas las proporciona la hojarasca forestal formada por plantaciones jóvenes de especies de hoja caduca, como el álamo temblón, el abedul, el serbal, el aliso y el sauce. La hojarasca gruesa y suelta formada por estas plantas posee excelentes propiedades de aislamiento térmico, conserva la humedad y no es un obstáculo para el acceso de oxígeno.
En los bosques de coníferas maduros, la hojarasca forestal no resulta tan atractiva para los individuos invernantes debido a su alta densidad y baja permeabilidad al aire. Además, las agujas caídas contienen restos de fitoncidas y resinas, cuyo olor las garrapatas intentan evitar. En los bosques de coníferas viejos del centro del país, una parte significativa de la nieve queda retenida en el nivel superior, en las copas cerradas, por lo que en el suelo se forma una capa de nieve insuficientemente gruesa. Esto también puede causar la muerte de los parásitos en invierno.
Al elegir los lugares de invernada, las garrapatas evitan los suelos duros con rocas expuestas, así como las zonas pantanosas, el musgo sphagnum y las áreas demasiado secas del terreno con predominio de suelos arenosos.
Nota
Muchas garrapatas hibernan en las madrigueras de pequeños roedores. En algunos casos, estos parásitos ni siquiera entran en diapausa, sino que continúan llevando un estilo de vida activo. Incluso después de la llegada de la primavera, no se van ni buscan nuevos huéspedes, sino que continúan parasitando a los pequeños vertebrados en el mismo lugar. Este fenómeno se encuentra en regiones esteparias con inviernos de poca nieve.
Factores naturales que afectan negativamente la supervivencia de los parásitos durante la estación fría
La causa más común de muerte de la población de garrapatas del bosque son las heladas tempranas de noviembre, cuando el espesor de la capa de nieve es mínimo o inexistente.
Nota
Los inviernos sin nieve reducen el número de garrapatas en el foco natural en un 60-70%. Se necesitan 2-3 años (en condiciones climáticas favorables) para que la población se recupere a su nivel anterior.
Las áreas de prados cubiertas de vegetación herbácea baja no proporcionan un aislamiento térmico fiable en los lugares donde las garrapatas hibernan, por lo que los ixódidos de pasto, con la llegada del frío, penetran profundamente en las grietas del suelo y en las madrigueras de los roedores.
La humedad excesiva del suelo deteriora significativamente las propiedades de aislamiento térmico de los hábitats de las garrapatas. Las fuertes lluvias otoñales seguidas de heladas a menudo provocan hipotermia y muerte de los parásitos.
Pero el mayor peligro natural para la invernada de los parásitos lo representan los deshielos con deshielo total de la nieve y las heladas posteriores. Estos fenómenos provocan una disminución significativa del espesor de la capa de nieve y la congelación del suelo a gran profundidad.
Características de la invernada de las garrapatas en diferentes etapas de vida
La vida de las garrapatas ixódidas está determinada por la ciclicidad. Cada fase de la vida tiene su propio tipo de comportamiento, período de actividad y método de caza. Las larvas, ninfas y adultos tienen sus propias relaciones alimentarias distintivas. Esta característica biológica permite cubrir más densamente el hábitat y utilizar el recurso alimentario de manera más racional.
En la gran mayoría de los casos, todas las fases vitales de las garrapatas ixódidas pasan por la etapa de invernada. La excepción son las poblaciones con un ciclo de desarrollo de un año en latitudes tropicales y subtropicales con inviernos cálidos.
Las hembras hambrientas muestran la mayor resistencia al frío. La exposición prolongada a -2°C prácticamente no afecta sus funciones vitales.
Sin embargo, la fase más vulnerable de la existencia del parásito es la larva alimentada. Su muerte ocurre entre 3 y 5 días a temperaturas de 7 a 10 grados bajo cero.
Las larvas hambrientas y las ninfas alimentadas son ligeramente más resistentes a las temperaturas bajo cero.
Nota
En caso de que los fuertes vientos se lleven la capa de nieve en el área donde las garrapatas pasan el invierno, se produce principalmente una muerte masiva de larvas y ninfas.
Actividad invernal de las garrapatas de los bosques en diferentes zonas climáticas
La resistencia al frío de las garrapatas de la encefalitis depende de la zona climática del hábitat permanente de la población. En las latitudes del norte, los parásitos están mejor adaptados a las bajas temperaturas.
En el territorio de Rusia, el hábitat más septentrional de las garrapatas es la costa del mar de Barents. Las poblaciones de garrapatas que viven en esta dura región pasan el invierno en las colonias de aves, en el sustrato de construcción de los nidos de las aves marinas y se introducen profundamente en las grietas de las rocas.
Las duras condiciones del hábitat a menudo provocan la prolongación de la vida de las garrapatas y el aumento del tiempo de existencia de cada fase. No son raros los casos en que los parásitos no encuentran alimento durante todo el verano y vuelven a pasar el invierno.
Las poblaciones de garrapatas en Siberia tienen un carácter focal. La supervivencia de los ixódidos aquí depende de la estabilidad de la capa de nieve y de un aislamiento térmico suficiente del mantillo forestal. En la zona de la taiga, los parásitos eligen para la invernada áreas con vegetación mixta o claros cubiertos de arbustos, evitando los pinares secos y maduros y los prados abiertos.
En la zona central de Rusia, los lugares favoritos para la invernada de las garrapatas ixódidas son áreas con plantaciones forestales secundarias, prados cubiertos de álamo temblón y bordes de bosques con arbustos densos.
En el sur de nuestro país, los parásitos entran en hibernación por un período de tiempo relativamente corto. En aquellas regiones donde no hay una capa de nieve estable, pero son posibles las heladas, las garrapatas se meten en el invierno en las madrigueras de pequeños vertebrados o en huecos subterráneos.
En la zona de estepa y semidesierto, las garrapatas se encuentran principalmente solo en los valles de los ríos o en áreas con vegetación relativamente densa. Las orillas de los ríos cubiertas de arbustos y juncos no solo sirven como una posición conveniente para el tipo de caza al acecho, sino también como un buen lugar para la invernada.
¿Qué peligro representan los parásitos invernantes para los humanos y los animales?
A pesar de que las garrapatas de la encefalitis no están activas durante el período invernal y se encuentran en estado de diapausa, aún pueden representar un peligro para los humanos y los animales domésticos.
La picadura de una garrapata en invierno no es tan rara, especialmente en las zonas rurales, donde los residentes preparan heno para alimentar a los animales domésticos. Además, no es raro que los parásitos entren en la comida de los animales junto con el heno.
En casos raros, la infección por encefalitis transmitida por garrapatas es posible al consumir leche cruda de cabras o vacas. Esto ocurre cuando los agentes causantes de esta peligrosa enfermedad han ingresado en su sistema digestivo junto con el portador.
Las garrapatas pueden penetrar en las construcciones agrícolas junto con las hojas caídas que se recogen para la cama de los animales domésticos. En los establos cálidos donde vive el ganado, las garrapatas pueden activarse en pleno invierno y comenzar a buscar una víctima. En este caso, existe la amenaza de picadura tanto para los animales como para la persona que los cuida.
En todos los casos, la activación de las garrapatas durante la invernada ocurre solo cuando se las traslada físicamente a un local cálido.
Nota
La probabilidad de que una garrapata de la encefalitis sea introducida en un apartamento con un árbol de Navidad del bosque es extremadamente baja. Las garrapatas no viven y casi nunca cazan en los abetos; utilizan hierba alta y arbustos para acechar a sus víctimas. A menudo, las garrapatas pasan el invierno en grietas o huecos de árboles grandes y gruesos, pero los árboles coníferos jóvenes no ofrecen un refugio seguro para los parásitos durante el invierno.
En resumen, cabe señalar que las garrapatas ixódidas han desarrollado, a lo largo de millones de años de evolución, un mecanismo de supervivencia muy fiable a temperaturas bajo cero. La capacidad de los parásitos para predecir la llegada del frío y encontrar refugios eficaces les permite sobrevivir incluso en los inviernos más severos.
Datos interesantes sobre la vida de las garrapatas ixódidas
Prueba de la resistencia de las garrapatas bajo la acción de diversos factores
