Cucarachas sin cabeza

Ciencia infusa

Exuvia (exoesqueleto) de una cucaracha conservada en ámbar de hace entre 40 y 50 millones de años. Fuente: Wikimedia Commons

Es creencia popular que las cucarachas son de los pocos bichos que sobrevivirán a una guerra nuclear y, se dice, que, por otra parte, son capaces de vivir sin cabeza. Pues bien, lo primero quizá no es para tanto pues las cucarachas, como demostraron Ross y Cochran en 1963, en una investigación que se hizo en plena guerra fría, resisten dosis de radiación entre 6 y 15 veces mayores que nuestra especie, pero sufren daños en el sistema reproductor y mueren muchos individuos. Y no son los insectos que mejor resisten la radiación y, por ejemplo, la mosca de la fruta Drosophila lo hace mejor.

Pero lo segundo es cierto: las cucarachas pueden sobrevivir a la decapitación. Lo contaba Charles Choi en 2007 en Scientific American. Christopher Tipping, del Colegio del Valle Delaware, en Doykestown, fue el que decapitó a varias cucarachas y estudió su comportamiento. Al cortar su cabeza no se desangran pues tienen un sistema circulatorio abierto con una presión sanguínea muy baja. Además, se tapona muy rápido la herida por coagulación del líquido del medio interno. Como respiran por un sistema de tráqueas distribuido por todo el cuerpo, lo siguen haciendo con normalidad. Sin cabeza no tienen boca ni la parte anterior del tubo digestivo y, por ello, no se pueden alimentar pero, por su metabolismo, pueden pasar semanas sin comer. Así, sin cabeza, permanecen quietas y no atraen depredadores pero, poco a poco, les invaden mohos, bacterias y virus y acaban muriendo por múltiples infecciones. Pero, es más, incluso la cabeza sin cuerpo se mantiene viva unas horas y siguen moviendo las antenas tal como lo harían en el animal entero.

O sea, la cucaracha sin cabeza vive durante unas semanas y la cabeza, sin cucaracha, vive unas horas.

Blatta orientalis. Fuente: Wikimedia Commons

Son tres las cucarachas más comunes, de las 4500 especies conocidas, las que llevan los humanos por todo el planeta: la cucaracha negra común (Blatta orientalis), la cucaracha americana (Periplaneta americana) y la cucaracha rubia o alemana (Blatella germanica). Estos bichos son destacados protagonistas de reacciones de asco y disgusto en muchos miembros de nuestra especie. Quizá se deba a nuestra mutua compañía durante miles de años y a la competencia por los recursos que esa cercanía supone; o también a que su presencia revela abandono, suciedad y, a menudo, transmisión de enfermedades. Incluso, y según el estudio de Snehal Shah y su grupo, de la Comisión de Salud Pública de Boston, las personas que viven en un apartamento con cucarachas tienen tres veces más probabilidades de pasar síntomas de depresión que los que no tienen cucarachas en el hogar. Si, además, hay ratones en la casa, las probabilidades se multiplican por cinco. Sea lo que sea, conocerlas y controlar nuestra fobia son objetivos interesantes para la investigación científica de estas sabandijas.

Periplaneta americana. Fuente: Wikimedia Commons

Nos pueden dar asco pero lo que no se puede negar es su enorme éxito a pesar de insecticidas, ahuyentadores electrónicos, mascotas comedoras de cucarachas, pisotones y escobazos. Una de sus sorprendentes conductas es la multitud de cucarachas que aparece en cuanto hay indicios de suciedad y restos de comida en una cocina. Mathieu Lihoreau y su grupo, de la Universidad Reina María de Londres, han estudiado cómo se reúnen estos grupos de cucarachas y se dirigen a la fuente de alimentos. Utilizan ejemplares de la cucaracha rubia o alemana (Blattella germanica), criados en el laboratorio, y las colocan en situación de elegir dónde comer sobre un cuadrado de 68×68 centímetros, con suelo de arena recubierto de papel. Sin entrar en muchos detalles, con técnicas de observación y modelos de ordenador, los autores llegan a la conclusión de que los grupos se reúnen como lo hacen muchas otras especies, incluso muy alejadas evolutivamente y, entre ellos, algunos mamíferos herbívoros. Los animales exploran aleatoriamente el entorno que les rodea y, si hay comida, comen; cuando se reúnen para elegir dónde ir a comer, los que ya han comido en un lugar concreto recuerdan dónde lo han hecho y hacía allí se dirigen, y la mayoría gana y el resto las siguen. Al final, casi todas las cucarachas van hacia dónde más individuos ya sabían que se comía. El resultado es que, en pocos días, esa cocina algo sucia está repleta de cucarachas.

Blatella germanica. Fuente: Wikimedia Commons

Las cucarachas buscan alimento y agua a la noche y, de día, permanecen en grupos en refugios como grietas o cañerías, siempre en la oscuridad. Los grupos los forman adultos y juveniles y permanecen fieles a su refugio mientras se mantengan las condiciones que les permitan sobrevivir, crecer y reproducirse. Si el entorno es favorable, se reproducen a gran velocidad y en la revisión de Mathieu Lihoreau y su equipo, ahora en la Universidad de Rennes I, se dice que el número de ejemplares de cada grupo va de muy pocos, poco más que una docena, hasta, literalmente, millones.

Son animales gregarios y están obligados a formar parte de un grupo, como hemos visto cuando buscan comida. Igual buscan refugio, de nuevo por consenso de los individuos del grupo. Si no están integrados en el grupo y en experimentos de laboratorio, se ha demostrado que el aislamiento individual les provoca un síndrome con problemas en el crecimiento y en la maduración sexual.

En estos grupos, a menudo tan enormes, se están descubriendo conductas hasta ahora desconocidas y, en casos, hasta inesperadas. El grupo de Christina Stanley, de la Universidad de Chester, en Inglaterra, ha demostrado que la cucaracha Diploptera punctata, del sudeste de Asia y del Pacífico, forma conjuntos de hembras que excluyen a los machos. Así evitan como escribe Joshua Rapp Learn en Investigación y Ciencia, a los “pretendientes plomizos”. O, como concluye Christina Stanley, es ventajoso crear un nicho social solo con hembras para “reducir los costes potenciales asociados al acoso de los machos”.

Por otra parte, el aislamiento de los grupos de hembras puede llevar a la reproducción asexual sin intervención de los machos. Es la partenogénesis o reproducción asexual sin machos. Es un sistema de reproducción que solo se da en las hembras y, a largo plazo y con varias generaciones, supone la disminución de la diversidad genética. Lo han estudiado, en la cucaracha Periplaneta americana, Ko Katoh y sus colegas, de la Universidad Hokkaido de Sapporo, en el Japón.

Hacen varios experimentos, uno de ellos con tres hembras vírgenes que, cuando llegan a adultas, empiezan a poner huevos en la típica estructura alargada de las cucarachas llamada ooteca, huevos que son partenogenéticos, sin intervención de los machos. En otro experimento, consiguen el mismo resultado con hembras aisladas, cada una en un recipiente. También aíslan quince hembras vírgenes en un recipiente durante varios años. Inician el estudio en 2013, y con comida, agua y temperatura adecuada, para 2017 ya cuentan con 300 hembras.

Las cucarachas eligen lugares, como hemos visto, para vivir y reunirse con agua, comida y temperatura adecuadas y, así, invadir domicilios donde viven los humanos que, más o menos, les dan todo lo que necesitan. Changlu Wang y sus colegas, de la Universidad Rutgers de New Brunswick, en Estados Unidos, lo han estudiado, con la cucaracha Blattella germánica, en 388 apartamentos de siete edificios de renta baja ocupados por jubilados y personas mayores en las ciudades de Irvington y Paterson, en Nueva Jersey. En cada apartamento solo vive una persona, con 62 años de edad media. Sus ingresos son la mitad del ingreso medio en la zona.

Los residentes pasan una entrevista con los investigadores que, a la vez, revisan el nivel sanitario y el desorden del apartamento y la limpieza de la cocina y el baño. También colocan trampas para cucarachas, que les permitirán calcular el número de ejemplares en cada apartamento, después de revisarlas a los 13-15 días.

El 30% de los apartamentos tienen cucarachas, y el 36% de los residentes de los apartamentos con cucarachas no las habían detectado. Los apartamentos con poca calidad sanitaria y de limpieza tienen casi tres veces más probabilidad de tener cucarachas. La tolerancia de los residentes a las cucarachas crece si ya las tienen en su apartamento, sobre todo si hay muchas. No molestan cuando son pocas y, es partir de encontrar tres o más en las trampas que colocan los investigadores, cuando empiezan a molestar. Con menos de tres lo habitual es que el residente ni siquiera las vea. Cuando las empieza a ver y, además, se promueve la limpieza y el orden es cuando puede empezar el control de las cucarachas.

Nueva York, no sólo es la meca de lo cool en el país más poderoso del mundo, sino que también tiene un poderoso ejército de sabandijas que, me temo, ya no es tan cool. Daniel Klass y su equipo, del Departamento de Higiene y Salud Mental de la Ciudad de Nueva York, estudiaron si se podían mantener los hogares libres de bichos mejorando la sanidad del piso, el mantenimiento del edificio y utilizando menos pesticidas que, como ya saben, es el método habitual de limpieza (desinsectación, desratización). Su sistema, llamado gestión integrada de pestes (siglas en inglés, IPM) incluye mejorar la sanidad y el mantenimiento para que los animales no tengan a su alcance agua y alimentos e impedirles que se muevan con facilidad de un lado a otro de la vivienda. Además, después de los preceptivos estudios de necesidad y riesgo, se utilizan pesticidas con juicio y razón. Klass y su grupo experimentaron en 13 edificios de vivienda pública, durante 6 meses, en un total de 280 apartamentos de Brooklyn y Manhattan. Midieron las poblaciones de cucarachas y ratones, recogieron muestras de orina de estos animales que, en nuestra especie, pueden provocar alergias, y entrevistaron a los residentes.

Al inicio de la intervención, el 76% de los apartamentos tenían cucarachas, según las capturas conseguidas por medio de trampas; el 96% de los residentes declaró haber visto cucarachas en los tres meses anteriores. En el 35% de las viviendas, se capturan más de 100 cucarachas por semana y, en el 27%, los residentes ven al menos 20 cucarachas por día. Ratones hay en, por lo menos, el 20% de los apartamentos y no hacen como las cucarachas, que se concentran en las cocinas, sino que se mueven por toda la vivienda. El 16% de los residentes ve alguno cada día.

Según los resultados finales, los apartamentos que siguen el IPM tienen menos cucarachas a los tres (la mitad) y a los seis meses (bajan más del 80%); también disminuye la cantidad de sustancias alérgicas en las cocinas y en los dormitorios. Con los ratones no hay tanto éxito: hay menos, pero no en una cantidad significativa. Además, Changlu Wang, en una revisión en 69 apartamentos para controlar Blatella germánica, encuentra que, después de aplicar el IPM, se reducen los niveles de insecticidas en los pisos. Los residuos de insecticidas caen un 74% después de un año de utilizar el IPM.

Referencias:

Choi, C. 2007. Fact or fiction? A cockroach can live without head. Scientific American March 15.

Katoh, K. et al. 2017. Group-housed females promote production of asexual ootheca in American cockroaches. Zoological Letters DOI: 10.1186/s40851-017-0063-x

Klass, D. et al. 2009. Effectiveness of an Integrated Pest Management intervention in controlling cockroaches, mice, and allergens in New York City Public Housing. Environmental Health Perspectives 117: 1219-1225.

Lihoreau, M. et al. 2010. Collective foraging decision in a gregarious insect. Behavioral Ecology and Sociobiology doi:10.1007/s00265-010-0971-7.

Lihoreau, M. et al. 2012. The social biology of domiciliary cockroaches: colony structure, kin recognition and collective decisions. Insectes Sociaux 59: 445-452.

Rapp Learn, J. 2018. Compañía indeseable. Investigación y Ciencia noviembre: 7.

Ross, M.H. & D.G. Cochran. 1963. Some early effects of ionizing radiation on the German cockroach, Blattella germanica. Annals of the Entomological Society of America 56: 256-261.

Shah, S.N. et al. 2018. Housing quality and mental health: the association between pest infestation and depressive symptoms among public housing residents. Journal of Urban Health 95: 691-702.

Stanley, C.R. et al. 2018. Female clustering in cockroach aggregations – A case of social niche construction? Ethology doi: 10.1111/eth.12799

Wang, C. et al. 2018. Resident attitudes and home sanitation on predict presence of German cockroaches (Blattodea: Ectobiidae) in apartments for low-income senior residents. Journal of Economic Entomology doi: 10.1093/jee/toy307

Wang, C. et al. 2019. Changes in indoor insecticide residue levels after adopting an Integrated Pest Management program to control German cockroach infestations in an apartment building. Insects 10: 304.

Sobre el autor: Eduardo Angulo es doctor en biología, profesor de biología celular de la UPV/EHU retirado y divulgador científico. Ha publicado varios libros y es autor de La biología estupenda.

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