As cigarras de zumbi XIV da ninhada estão chegando

À medida que a primavera aquece o leste dos EUA e o verde atiram do chão, outras formas de vida agitam o solo. As cigarras periódicas de 17 anos em ninhada XIV-uma de 15 ninhadas encontradas apenas na América do Norte-para rastejar de suas tocas subterrâneas. Visto pela última vez em 2008, eles surgirão em bilhões em uma dúzia de estados do início de maio a junho.

Acima do solo, as ninfas da cigarra sem voo se transformam em adultos alados e de corpos negros, prontos para uma bacanal de um mês de música e sexo. Mas para muitas cigarras – possivelmente dezenas de milhões -, o modo será uma paródia horrível de procriação na qual seu corpo se transforma em um fantoche de desintegração pelo fungo mortal Massopora cicadinaque infecta apenas cigarras de 13 e 17 anos.

Um inseto infectado tentará acasalar, mesmo que seus órgãos genitais tenham sido consumidos pelo fungo e substituídos por um plugue de estruturas fúngicas chamadas conidiosporos, que espalham seu efeito de “zumbificação” no contato. M. Cicadina faz com que as cigarras masculinas sacudam suas asas como fêmeas amorosas; homens saudáveis ​​ficam infectados quando tentam acasalar com os impostores. O fungo também inunda cigarras com catinona, um estimulante que também ocorre em Khat, uma planta mastigada como uma droga recreativa em algumas partes do mundo. Nas cigarras, a catinona pode aumentar o comportamento hipersexualizado.

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“É sexo, drogas e zumbis”, diz John Cooley, biólogo evolutivo da Universidade de Connecticut. “A natureza é mais estranha do que qualquer ficção científica que já foi escrita.”

“Os melhores organismos de estudo do mundo”

Fungos e cigarra, zumbificador e zumbi: o relacionamento deles tem pelo menos 100 milhões de anos, e os cientistas ainda estão reunindo como funciona, diz Matt Kasson, micologista da Universidade da Virgínia Ocidental. Todo surgimento de ninhada ajuda a abordar questões que não podem ser respondidas em um laboratório, como quando o fungo invade os corpos dos ninfas.

“Quando você está lidando com algo que gasta 16,9 anos no subsolo, há muita incerteza lá”, diz Kasson.

Quando M. Cicadina Infecta adultos, produz “esporos de repouso” duráveis ​​e de paredes grossas que caem do abdômen em ruínas no chão. Os esporos de repouso infectam outras ninfas, que, após a metamorfose, desenvolvem seu próprio plugue de conidiosporos semelhantes a caule – os esporos que transmitem sexualmente o fungo a outros adultos. Mas os cientistas não sabem se os esporos de repouso infectam as ninfas depois de eclodirem ou quando aparecem mais de uma década depois.

De fato, o fungo pode ter mais do que esses dois tipos de esporos; Eles podem produzir outros que matam ninfas subterrâneas, diz Kasson. Os pesquisadores descobriram recentemente que M. Cicadina tem o maior genoma no reino do fungo, o que significa que certos aspectos de sua biologia – como seu ciclo reprodutivo – poderiam ser bastante complexos. Os únicos outros fungos com um tamanho de genoma comparável são os fungos de ferrugem: patógenos vegetais com até cinco estágios do ciclo de vida. Dado que os fungos de ferrugem e M. Cicadina ambos têm genomas incomumente grandes, M. Cicadina Pode compartilhar outros recursos com fungos de ferrugem, como várias variedades de esporos, sugere Kasson.

Segundo Cooley, o estágio de ninfa incomumente longo das cigarras periódicas levou a falta de predadores especializados desses insetos, com uma exceção: M. Cicadina. “Não é de surpreender que o que o ciclo de vida da cigarra seja um fungo que possa ter estágios de repouso, para que possa apenas esperar até o momento apropriado”, diz ele.

Porque M. Cicadina Impede que seus hospedeiros se reproduzem, o fungo também pode afetar as populações de cigarra e a distribuição de ninhadas; Cooley acrescenta que esse relacionamento é outra peça do quebra -cabeça periódico da cigarra.

Para Cooley, as cigarras periódicas oferecem uma janela para a distribuição de espécies e como as populações mudam com o tempo. Apesar de seu longo estágio subterrâneo, as cigarras periódicas são, no entanto, boas disciplinas de pesquisa, porque os adultos são abundantes e fáceis de encontrar.

“Eles são altos; são óbvios; eles dizem exatamente onde estão”, diz Cooley. “Eles acabam sendo um dos melhores organismos de estudo do mundo para fazer grandes perguntas evolutivas sobre espécies e especiação”.

Com o tempo, as mudanças climáticas e a atividade humana reformularam os habitats das cigarras: as populações de cera e diminuem, e algumas ninhadas desaparecem completamente. A ninhada XIV incluirá três espécies periódicas de cigarra: Magicicada Cassini, Magicicada septendecim e Magicicada septendecula. Seu surgimento mostrará como as espécies e populações interagem e identificarão possíveis companheiros de seu próprio tipo.

“O que vou depois é diretamente a questão da mudança de alcance”, diz Cooley. “Também estou procurando sobreposições entre isso e outras ninhadas.” Dentro das ninhadas, os padrões de depilação e infecções de zumbis em declínio podem revelar como as populações de cigarra mudam com o tempo.

Contagem e rastreamento de zumbi

A ninhada XIV cigarras será mais abundante em Kentucky e Tennessee, com populações menores até o sul do norte da Geórgia e até o norte de Massachusetts. Lugares com mais cigarras quase certamente terão mais zumbis, diz o entomologista Chris Alice Kratzer, autor e ilustrador do Guia de Campo As cigarras da América do Norte.

“Eu esperaria ver muito mais Massopora Em Kentucky e Tennessee este ano do que em alguns lugares como a Pensilvânia ou Massachusetts ”, diz Kratzer.

Com base em registros anteriores do aplicativo de crowdsourcing inaturalista para outras ninhadasAssim, Kasson prevê que aproximadamente dois a quatro por cento do XIV da ninhada serão zombificados. Para pessoas que desejam contribuir para M. Cicadina Pesquisa, “Enviando fotos para plataformas de ciências da comunidade como o inaturalista é realmente essencial para cientistas como eu descobrirem onde está o fungo e não”, diz ele.

Kratzer, que anteriormente confirmou avistamentos de cigarras e M. Cicadina Para inaturalista, também está verificando os avistamentos XIV da ninhada para a plataforma. Quando alguém publica uma mira de uma cigarra com um Massopora Infecção, Kratzer incentiva o observador a criar entradas para a cigarra e o fungo. “É uma parte muito emocionante da ciência estar porque qualquer pessoa com uma câmera ou microfone pode contribuir”.

Se os manchas da cigarra são pacientes, eles poderão identificar um zumbi ou dois. Mas mesmo que não encontrem nenhum, o grande número de cigarras periódicas é impressionante de se ver. Com previsões de até 1,5 milhão de insetos por acre quadrado em alguns lugares, a emergência XIV da ninhada deste ano será uma visão que os observadores não esquecerão em breve.

“Todo mundo adora um espetáculo”, diz Cooley. “E se estes não são um espetáculo, não sei o que é.”