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Mariposa monarca: ¿vamos hacia una república? // Monarch butterfly: are we moving towards a republic?

In English below…
          La mariposa monarca (Danaus plexippus) es una mariposa de la familia Nymphalidae que habita principalmente en América del Norte y que hiberna en México y el sur de California, aunque también puede encontrarse en regiones australianas, nova zelandesas y en otros lugares pertenecientes al oeste europeo como las Azores o las Islas Canarias. Es una mariposa de fácil reconocimiento debido a su característico patrón en las alas de color negro y naranja y su gran tamaño (la envergadura de sus alas oscila entre los 8.9 – 10.2 cm). Esta especie es famosa por la migración que realiza des de Canadá y Estados Unidos hasta México y las zonas más meridionales de Estados Unidos para hibernar y retornar de nuevo a sus zonas de origen en primavera.
         Como mariposa que es, sufre una metamorfosis: de un huevo sale una oruga con rallas amarillas, blancas y negras y que puede alcanzar los 5 cm; esta oruga formará una crisálida de color verde y dorado que la envolverá para poder realizar la metamorfosis, en este estadio se le conoce como pupa. Cuando la metamorfosis haya acabado una mariposa monarca emergerá para empezar el ciclo de nuevo.

         La dieta de esta especie varía según el estadio de desarrollo. La oruga se alimenta exclusivamente de la planta del algodoncillo, una planta dicotiledónea, herbácea y perenne, del género Asclepias. La mariposa, en cambio, no incluye esta planta en su alimentación y tiene una dieta más variada en la que se encuentran diferentes tipos de néctar, agua y otros líquidos de frutas.
       Como se ha dicho, la mariposa monarca efectúa una migración muy importante, cubriendo distancias de hasta 4.000 km. Migran hacia el sur porque no pueden sobrevivir a las bajas temperaturas registradas en invierno en las regiones que normalmente habitan, pero han de regresar hacia el norte porque en las zonas de hibernación no existen Asclepias. Pero no todas las mariposas que nacen efectúan esta migración: las mariposas monarca pasan por 4 generaciones al año y solamente la última sobrevive el tiempo suficiente (de 6 a 8 meses) como para hacer la migración e hibernar, agrupándose en gran número de individuos en los mismos bosques de coníferas de México y California. Entre febrero y marzo, ésta generación sale de la hibernación para aparearse y migrar hacia el norte donde pondrán los huevos. Los huevos tardan 4 días en eclosionar y la oruga pasa dos semanas alimentándose. Tras este tiempo se transforma en crisálida para efectuar la metamorfosis que dura 10 días y que culmina con la salida de la mariposa, cuya vida en esta primera generación dura entre 2 y 6 semanas. Todas las generaciones pasan por los mismos estadios y en el caso de la segunda (entre mayo y junio) y la tercera (entre julio y agosto) la mariposa adulta también vive entre 2 a 6 semanas. La cuarta generación del año nace entre septiembre y octubre y entra en una fase no-reproductiva conocida como diapausa que le permite poner en marcha la migración para empezar con el ciclo de nuevo.
Danaus plexippus

Problema de conservación
          Las poblaciones de mariposa monarca se han reducido considerablemente desde hace unas décadas llegando a mínimos en Diciembre de 2013, en el que se contabilizaron 0,67 hectáreas de cobertura de mariposas en las zonas de hibernación, un descenso del 44% respecto el año anterior y teniendo en cuenta que en un principio llegaban a ocupar casi 9 hectáreas. El problema de conservación en Danaus plexippus viene dado por muchos factores y debido a una pasividad frente a esta situación desde hace tiempo. Ya en 2003 científicos de la Universidad de Minnesota anunciaban que esta especie podría estar en peligro para el 2050 debido al cambio climático: los modelos predicen que las zonas de hibernación van a ser mucho más húmedas y frías que ahora lo cual pondría en riesgo la supervivencia de las mariposas debido a la formación de cristales de hielo.
         En principio, esta primera causa es complicada de afrontar en tanto que depende de un problema global y con una tendencia difícil de frenar. Pero hay otro tipo de causas que están afectando las poblaciones de mariposas monarca. En 2008 se advertía del problema de pérdida del hábitat que sufre esta especie, como muchas otras: aunque los bosques mexicanos donde hibernan están protegidos, la tala ilegal está a la orden del día debido principalmente a la subida del precio de la madera, y es un problema difícil de solucionar.
         Relacionado también con la pérdida de hábitat, otra causa de la disminución del número de mariposas es la destrucción de zonas con Asclepias en EEUU y Canadá, por construcción de infraestructuras, limpieza de zonas de bosque o incendios forestales. Relacionado con Asclepias, la introducción de una planta invasora europea, Cynanchum louiseae, disminuye la supervivencia de Danaus plexippus porque emite estímulos similares a los de Asclepias y las mariposas adultas ponen huevos en ellas; el problema está en que la planta invasora es tóxica para las orugas que nacen luego en ellas.

¿Qué se ha hecho para evitar el declive de esta especie?
         Ya en 1986 se fundó en México la Reserva de la Biosfera Mariposa Monarca que dio dos zonas de protección en los bosques de coníferas donde hibernan las mariposas: una zona nuclear, en la que se prohíbe la tala, y una zona periférica o de amortiguación en la que la tala está limitada. El problema de esta reserva era (y sigue siendo) que los propietarios de las tierras implicados no son debidamente compensados por las limitaciones de las talas.
          En 1996 se creó la Fundación del Santuario de la Mariposa Monarca y en 1997 lo hizo la Fundación de Reforestación de Michoacán, ambas en México, que unieron esfuerzos en 2009 y crearon la Fundación de la Mariposa Monarca. Esta organización resultante se centra no solo en la protección de los bosques sino también en la educación ambiental, el desarrollo económico y la investigación.
          Se ha demostrado ampliamente que un ecosistema sano de los bosques mexicanos es la clave para la supervivencia de Danaus plexippus durante su hibernación, ya que evita su desecación y ayuda a conservar energías para emigrar en primavera; pero como se ha expuesto previamente, no es el único peligro al que se exponen y hay que crear medidas de conservación también en las zonas donde pasan el resto del año. Por este motivo, en Febrero de este año 2014 se anunció un acuerdo entre Canadá, EEUU y México para la protección de la especie. Entre las medidas planteadas se propone restaurar y proteger el hábitat adecuado para esta especie en los tres países, limitar el uso de herbicidas en el Canadá y los EEUU, así como frenar la pérdida de hábitats en estos países y evitar la deforestación en México.
 
Mi opinión personal
          Como se puede ver y se ha dicho, el problema al que se enfrenta esta especie va más allá de la frontera mexicana y afecta de manera directa a EEUU y Canadá. Pero, no solamente esto, el cambio climático también está poniéndola en peligro y esto nos da un motivo más para intentar frenarlo. Esto dificulta la protección de Danaus plexippus ya que las acciones tomadas a nivel local podrían no ser suficientes.
       Centrándonos ahora en aquellas zonas en las que podemos encontrar mariposas monarca creo que hay varias acciones a tomar. Por un lado, en las zonas de hibernación, hay que proteger los bosques donde se reúnen, especialmente controlando la tala ilegal, pero a su vez hay que buscar una manera que compense a los propietarios de esas tierras. No creo que sea suficiente con incentivarles económicamente, sino que creo conveniente educar ambientalmente a la población de la zona para hacerles entender el valor añadido de estos árboles. Además creo que deberían proponerse actividades que proporcionaran ingresos a esta gente sin poner en compromiso la salud del bosque y que al mismo tiempo promocionaran la preservación de esta especie de mariposas. Por lo que se refiere a América del Norte es imprescindible basar la actividad de conservación en la extensión de las plantas que les sirven de alimento: creo que lo ideal sería incluir la especie Asclepias en zonas a rehabilitar y mezclarla con otro tipo de plantas productoras de néctar. Esta medida acompañada de la protección de hábitats y, como dije para México, la concienciación de la población debería de ser un buen plan para que la especie mejore.
          Sea como sea el plan de conservación lo que sí que es cierto es que hace años que se viene advirtiendo sobre el declive de Danaus plexippus y apenas nada (o muy poco) se ha hecho al respecto hasta este año a nivel conjunto. Me parece algo a destacar que, hasta ahora, únicamente en México existieran planes firmes de conservación de esta especie (o al menos yo no encontrado ninguno al respecto en América del Norte), y más teniendo en cuenta que la economía mexicana se supone que está mucho más ajustada que la estadounidense y canadiense.
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          Monarch butterfly (Danaus plexippus) is a butterfly from the Nymphalidae family which lives mainly in North America and hibernates in Mexico and in Southern California, even though it can be found in Australian and New Zealand regions and in Western Europe regions such as Azores and Canary Islands. It is a butterfly easy to recognize because of its characteristic black and orange wing’s pattern and also due to its size (its wingspan range within 8.9 – 10.2 cm). This species is famous because of the migration that takes place from Canada and the United States to Mexico and the southern areas of the US to hibernate and return back to the origin areas in spring.
          As other butterflies do, it undergoes a metamorphosis: from an egg hatches a caterpillar with yellow, white and black stripes that can reach 5 cm long; this caterpillar forms a green and gold chrysalis wrapping itself to experience the metamorphosis and so it is known as pupa. When metamorphosis is over, a monarch butterfly emerges to start over the cycle again.
          This species diet varies depending of the development stage. The caterpillar feeds on nothing but the milkweed, a dicotyledonous, herbaceous and perennial plant from the genus Asclepias. The butterfly, by contrast, doesn’t include this plant in its nourishment and has a richer diet in which can be found different types of nectar, water and other fruit fluids.
          As said, monarch butterflies go through an important migration, traveling distances up to 4.000 km. They migrate to the south because they cannot survive the low temperatures of winter in regions they use to live, but they have to go back to the north in view of the fact that in hibernation areas there is no milkweed. However, not all the butterflies migrate: Danaus plexippus go through 4 generations each year and only the last one survives time enough (between 6 to 8 months) to have time to travel and hibernate forming big groups in the same coniferous forests in Mexico and California. Between February and March, this generation ends hibernation to mate and move back to the north where they lay their eggs. Eggs hatch after 4 days and the caterpillar spends 2 entire weeks feeding on Asclepias. After this time it transforms into a chrysalis in order to endure metamorphosis (it lasts 10 days) concluding in butterfly emergence.  All generations go through the same stages and, except in the last one, they live between 2 to 6 weeks. The fourth generation is born between September and October and it enters a non-reproductive period, known as diapause, to be able to migrate.
 
Male monarch butterfly (they have a spot in each wing)
Conservation problem
          Monarch butterfly populations have declined substantially from a decade ago being their minimum in December 2013, when 0.67 hectares of butterfly covering in hibernation areas where counted, a decrease of 44% comparing with the last year, given the 9 hectares they use to cover at the beginning. The conservation problem in Danaus plexippus is given by many factors and due to passivity in front of this situation since long ago. In 2003 scientists in the Minnesota University announced this species may be endangered in 2050 because of climate change: models predict hibernation regions will be moister and colder than now which will compromise butterflies survival because of the formation of ice crystals in their wings.
          The first cause of the butterfly monarch decline is difficult to face for this problem being a global one with a difficult tendency to stop. Yet there are other reasons affecting monarch butterfly populations. In 2008 scientists alerted of the habitat loss problem in this species: although Mexican forests where they hibernate are protected illegal logging is usual due in consequence of wood price, and it is difficult problem to solve.  
          Regarding habitat loss, another reason of the monarch butterfly number decrease is destruction of areas with milkweed in the US and Canada, for infrastructure construction, cleaning of forest areas or forest fires. Related with the milkweed plant, the introduction of an European invasive plant, Cynanchum louiseae, reduce Danaus plexippus survival because of the emission of stimuli similar to those of the Asclepias ones. Thus, adult butterflies lay eggs in the invasive plants; the problem is these plants are poisonous to the hatched caterpillar. 
Hibernating monarch butterflies

What has been done to prevent the decline of this species?
          In 1986, the Monarch Butterfly Biosphere Reserve was funded and thus it gave two areas of protection to the conifer forests where butterflies hibernate: a nuclear zone, where logging is forbidden, and a buffer zone, where it is limited. The problem in the reserve was (and it still is) the owners of the areas are not compensated properly for logging limitations.
          In 1996 the Monarch Butterfly Sanctuary Foundation was created and in 1997, the Michoacán Reforestation Foundation, both in Mexico. Both foundations joined together in 2009 and created the Monarch Butterfly Foundation. The resulting organization focuses not only in forest protection but also in environment education, economic development and research.
          It has been widely demonstrated that a healthy Mexican forest ecosystem is the key to Danaus plexippus survival during its hibernation, because it avoids water loss and helps in energy conservation to migrate in spring; however, as said above, it is not the only danger they are exposed to and measures have to be created in regions where they spend the rest of the year. Therefore, in February this year (2014) an agreement between Canada US and Mexico to protect the monarch butterfly was announced. Among the planned measures aims to restore and protect the optimal habitat for this species in all three countries, to limit the herbicide use in Canada and in the US, as well as to stop habitat loss in them and to avoid deforestation in Mexico.
 
My opinion
          As seen and said, the problem faced by this species goes further the Mexican borderlines and affects straight to the US and Canada. But not only this, climate change is endangering Danaus plexippus and this is one more reason to make an effort to stop it. This problem hinders the protection of this species and local action might not be enough.
          Focusing in those regions we can find monarch butterflies there are some actions I think we should take. On the one hand, hibernation areas where they gather have to be protected avoiding illegal logging, but also compensation measures to the land areas affected have to be found. I don’t think that economic incentive is enough, but population of the area has to receive environmental education to make them understand the value added to those trees. Furthermore, activities should be proposed to increase money income of the population without compromising forest health and promoting monarch butterfly protection. On the other hand, in North America the conservation activity has to be focused in spreading of feeding plants for this species: the best should be to include Asclepias in rehabilitate areas and mix them with nectar-producing plants. This measure, together with habitat protection and population awareness should be a good plan to improve species status.
          Whatever the conservation plan is, scientists warned of monarch butterfly decline and nothing (or little) has been done at a global level until now. It is relevant that only plans for its conservation existed in Mexico (or at least I haven’t found any in North America), considering that Mexican economy is supposed to be more adjusted than US or Canadian one.


Marta - Zoe-.

Mi ascidia preferida // Didemnum fulgens, or one (of many) unknown sea squirt



In English below 
Hoy quiero hablar sobre un estudio en el que participé el año pasado y que es sobre unos organismos desconocidos (o poco conocidos) para la gente: las ascidias. ¿Qué son las ascidias? Pues las ascidias, o tunicados, son unos organismos marinos que pueden vivir en solitario o formando colonias y que en cualquier caso son organismos con un sifón que les permite filtrar el agua y obtener así los nutrientes. El tipo de ascidia del que vamos a hablar hoy es de la familia Didemnidae, un tipo que se presenta formando colonias. Concretamente hablaremos de Didemnum fulgens, una ascidia de la que se sabía poco hasta entonces y que se decidió estudiar debido a que se observó un crecimiento de su población en la Costa Brava (N-O del  Mediterráneo).

¿Qué sabemos entonces de Didemnum fulgens?
Didemnum fulgens es una ascidia colonial que tiene unos zooides (los individuos que conforman la colonia) de tamaño milimétrico. Sabemos también que, como toda ascidia colonial, se puede reproducir tanto sexual (mediante la producción de larvas) como asexualmente (con la generación de gemas a partir de otros individuos); además las colonias, a lo largo del año puede fusionarse si son compatibles o fisionarse y por lo tanto fragmentarse en varias colonias. Además de esto, sabemos que nuestro organismo se encarga de producir metabolitos secundarios que utiliza para cubrir otros organismos del sustrato marino, como observamos que pasaba con la esponja Crambe crambe, así como para protegerse de los depredadores. Otra cosa llamativa de Didemnum fulgens es que cuando a temperatura del mar sube considerablemente, cierra las aberturas y deja de filtrar y queda con una apariencia como de cuero; lo que está haciendo pues, es estivar.
Didemnum fulgens

¿Qué se investigó sobre esta especie en concreto?
Se sabe que en los mares tropicales o cálidos la disponibilidad de nutrientes permite alargar la reproducción de los animales marinos durante más tiempo a lo largo del año. Además, debido a esto también, su crecimiento no se ve limitado por épocas periódicas de escasez. En los mares temperados, como por ejemplo el Mediterráneo, existe una estacionalidad en la disponibilidad de alimentos y eso afecta tanto a la reproducción como al crecimiento. Es por eso que decidimos estudiar estos dos parámetros a lo largo del año. Lo que se hizo por un lado fue recoger muestras de varias colonias mensualmente y ver en qué estado reproductivo se encontraban. Para el crecimiento se hicieron fotografías mensualmente de un cierto número de colonias que se tenían localizadas, para posteriormente observar la evolución de su crecimiento.
¿Qué información se obtuvo de este estudio?
De la observación del ciclo reproductivo se vieron varias cosas. En primer lugar se observó que durante gran parte del año hay un porcentaje de zooides que se encuentran en un estado reproductivo inmaduro. Para cuando llegan las temperaturas más bajas se han empezando a formar los espermatocitos para a continuación formarse los oocitos, con los que compartirán un período de tiempo hasta que los primeros se retraigan. A partir de entonces, si la reproducción ha tenido lugar, se producirá la liberación de las larvas que sucederá justo antes de la estivación. Es posible que esto suceda para que al menos algunos de los descendientes sobrevivan a la estivación. A parte de esto, parece ser que hay una correlación entre la temperatura del agua y la maduración de las colonias, de manera que cuando se produce una bajada en las temperaturas, se inicia la maduración sexual de tal manera que la liberación de las larvas coincide con el mes o meses antes de las temperaturas máximas.
Estado reproductivo de D. fulgens durante el estudio// Reproductive state of D. fulgens during the survey

En cuanto al crecimiento de Didemnum fulgens se vio que se da de manera estacional, de modo que en primavera y verano es cuando más crecen. Como en el caso de la reproducción, el crecimiento también depende de la temperatura del agua, y parece ser que cuando el agua aún está fría, las colonias crecen, pero que cuando la temperatura es elevada, éstas paran de hacerlo. A parte del crecimiento global de la colonia, recordemos que las colonias de estas ascidias pueden fusionarse y fisionarse. Se vio que estas actividades también son estacionales, y es así como que las fusiones resultan más abundantes en períodos primaverales (de crecimiento) y las fisiones, en cambio, suceden más hacia el otoño. ¿Por qué se fusionan y se fisionan las colonias de D. fulgens? Se cree que para poder reproducirse necesitan una talla mínima, por eso deben de fusionarse, aparte de los beneficios que les aporta en contra de la competición, pero a la vez la fisión les permite tener más superficie para crecer.
Una vez obtenida esta información se comparó entonces lo que sucede entre el ciclo reproductivo y el crecimiento. Los resultados mostraron tendencias opuestas entre uno y otro, de manera que cuando la colonia se reproduce no puede crecer, y al revés. Esto nos indica que, como sucede en muchas especies que viven en mares temperados, nuestra ascidia Didemnum fulgens, tiene que invertir o en una cosa o en la otra, ya que la disponibilidad de alimentos no le permite hacer ambas durante todo el año y parece ser que esta especie necesita mucha energía en la producción de la larva debido a su bajo éxito reproductivo.
¿De qué nos sirve toda esta información?
En primer lugar, nos queda mucho por estudiar de muchas especies, y ésta es una de ellas. Como vimos que había proliferado en los últimos años nos podemos preguntar qué es lo que puede hacer que prolifere o que la ponga en peligro. También si podemos usarla como bioindicador del estado de las aguas, así como qué puede pasar en caso de subida de la temperatura global, suceso de contaminación etc. Sea como sea, aún nos queda mucho trabajo por hacer, con esta especie y con muchas otras.

Para más información podéis consultar el artículo publicado aquí


López-Legentil, S., Erwin, P. M., Velasco, M. and Turon, X. (2013), Growing or reproducing in a temperate sea: optimization of resource allocation in a colonial ascidian. Invertebrate Biology, 132: 69–80. doi: 10.1111/ivb.12013


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Today I want to talk about a survey in which I took part and that is about some organisms unknown (or little known) to the people: ascidia. What are ascidia? Ascidia, or tunicates, are marine organisms that can grow solitaire or in colonies and they have a siphon which allows them to filter the water and obtain food. The species that I’m talking about today is from the Didemnidae family, a colonial ascidia, and it is called Didemnum fulgens. It is a little studied ascidia till then and the survey was carried out because of a population growth observed in Costa Brava (NW of Mediterranean Sea).
What do we know then about Didemnum fulgens?
Didemnum fulgens is a colonial sea squirt with milimetric zooids (those individuals that form the colony). As every colonial ascidia, it can reproduce sexually (with larvae production) and asexually (with bud production from previous individuals); furthermore, colonies can fuse during the year if they are compatible or produce fissions and break apart in different colonies. Besides this, we know that this species is capable of producing secondary metabolites that uses to overgrow other organisms like we observe with a Crambe crambe sponge, but also to protect from predators. Another remarkable thing about Didemnum fulgens is that it seals their apertures and stops filtering when sea temperature rises considerably and it acquires a leather-like appearance. What it does is the aestivation.
Didemnum fulgens

What did we investigate about this species?
It is known that in warm or tropical seas food availability allows to elongate reproduction in marine animals along the year. Also, because of this, their growth is not limited by periodic seasons of scarcity. In temperate seas, as is the Mediterranean Sea, there is seasonality in food availability and thus it affects both growth and reproduction of the species. For this reason we decided to assess the reproductive cycle and to estimate the growth rates of Didemnum fulgens’ colonies. We pick up samples every month and logged their reproductive status. Monthly pictures were taken of some located colonies and thus we could see the evolution of the colony size.
What did we find in this survey?
From the observation of the reproductive cycle we obtain several things. First, during most of the year there is a high percent of immature zooids. When the lower temperatures arrive, testes have already started to form to follow with oocytes formation, with which they share some time until the first one disappears. After this, if reproduction has taken place, the next step is larvae release, which happens before aestivation. It seems that it comes about before highest temperatures to try some individuals survive aestivation. Leaving this apart, there is a correlation between water temperature and colony maturation, so when water temperature descends, sexual maturity starts releasing larvae before the warmer temperatures.
Regarding Didemnum fulgens growth, we observed that it is seasonal and that is higher in spring and summer. As in reproduction, colony growth depends on sea temperature: when the water is still cold, colonies can growth, whilst when it is warm they stop doing it. Apart from growth, colonies experience fusions and fissions. These activities are also seasonal so that fusions are more abundant in spring and early summer (growth seasons) while fissions occur more abundantly in autumn. Why do D. fulgens’ colonies fuse and fission? It is thought they need a minimal reproduction size, so they need to fuse to achieve it, apart from advantages against competition, but at the same time fission allows them to have more growing surface.
Once we got this information we compared the reproductive cycle and growth. Results showed opposite trends between them, so that when the colony reproduces it cannot growth and vice versa. This indicate that, as happens with a lot of temperate species, Didemnum fulgens has to invest in one thing or in the other, because food availability doesn’t allow doing both during all the year, and it seems that this species needs a lot of energy in larvae production due to its low reproductive success.
Crecimiento vs madurez sexual // Growth vs maturity


Why is this information important?
First of all, we have a lot to study about thousands of species. As we saw this species proliferated in the last years we wonder what is inducing this proliferation or what can endanger it. We can also use think about its utility as a water bioindicator and we may ask ourselves what will happen to this species with global warming, sea pollution, etc. Whatever it is, we have a lot of work to do, with this species and with lots of others.

For more information you can read the article here


López-Legentil, S., Erwin, P. M., Velasco, M. and Turon, X. (2013), Growing or reproducing in a temperate sea: optimization of resource allocation in a colonial ascidian. Invertebrate Biology, 132: 69–80. doi: 10.1111/ivb.12013





Marta - Zoe-.

Animal-Z (II): antZ


In English below
Hoy seguimos con otro ejemplo de parásitos que zombifican a sus huéspedes. ¿Habéis sentido hablar sobre las hormigas zombies? Resulta que en las selvas tropicales de países como Brasil, China, Tailandia, entre otros, existe un género de hongos que parasitan hormigas (u otros artrópodos) que obligan a sus huéspedes a subir a una planta y anclarse en el anverso de una hoja para morir allí y que el parásito pueda reproducirse.

¿Cuál es este hongo y cómo consigue su propósito?
Realmente se sabe muy poco del mecanismo del control del comportamiento, pero poco a poco se han ido investigando varios aspectos de esta relación parasitaria. El hongo encargado de la zombificación es del género Cordyceps, un tipo de ascomiceto del cual existen hasta 400 especies distintas y que es especie-específico, es decir que cada especie infecta principalmente a una única especie de huésped. También pueden infectar otras especies muy relacionadas pero con un resultado menos efectivo de la manipulación del huésped o de su propia reproducción.
Las esporas del hongo entran al cuerpo del insecto a través de la cutícula mediante una actividad enzimática y empieza entonces a consumir tejidos blandos no-vitales para la hormiga. A medida que el hongo avanza en su ciclo reproductivo se va extendiendo a través de su cuerpo y produce unos compuestos que de alguna manera aún desconocida, afectan al comportamiento de la hormiga. El comportamiento que el hongo provoca en la hormiga es muy preciso. Primero la hace convulsionar para que se caiga del árbol dónde se encontraba para que no pueda retornar con su colonia. A continuación la obliga a desplazarse por alguna planta hasta una altura de 25 cm y lo curioso es que le induce a engancharse a la vena de una hoja que se encuentre concretamente en la parte norte de la planta, en ambientes con una humedad de aproximadamente el 95% y temperaturas de entre 20-30ºC. Se ha comprobado, además, que la mordedura se produce siempre al atardecer, posiblemente porque sea favorable para el ciclo de reproducción del hongo.
Hormiga infectada // Infected ant
La hormigas normalmente no se enganchan a las hojas; el hongo lo que provoca además de la mordedura es una atrofia de los músculos mandibulares de manera que los quelíceros quedan bloqueados. A partir de aquí el hongo va creciendo  de manera que partes del hongo salen de la hormiga para asegurar el anclaje a la hoja, a la vez que secretan substancias antimicrobianas para evitar la competición. En cuanto el hongo está listo para reproducirse los cuerpos fructíferos crecen de la cabeza de la hormiga y en cuanto se rompen liberan las esporas para infectar nuevos individuos y empezar así con el ciclo de nuevo.

¿Por qué es importante este hongo?
Estas especies de Cordyceps pueden llegar a matar colonias enteras. Ocasionalmente, las hormigas infectadas pueden llegar a caminar más allá del territorio de su colonia e infectar colonias vecinas. A veces las hormigas infectadas pueden ser detectadas por sus compañeras y éstas entonces la llevan fuera de la colonia para no infectar a las demás. Aunque la infección de estos hongos se propaga muy rápida y fácilmente, y podría parecer peligrosa para sus especies huésped, investigaciones han descubierto que Cordyceps no siempre acaba teniendo la efectividad que se esperaría. ¿A qué se debe esto? Resulta que el hongo parásito puede ser a la vez parasitado por otro tipo de hongo, un hiperparásito (o sea, un parásito de un parásito), que a su vez también es especie-específico, es decir, que cada especie solo parasita un única especie de hongo zombificador… ¡y recordemos que de este último se sabían unas 400 especies! Este parásito secundario, crece encima de los restos del cuerpo de la hormiga y de las extensiones de hongo que ya han salido de él e impide que Cordyceps libere casi la totalidad de sus esporas. A parte de este parásito, se ha visto que otros organismos como dípteros y otras especies que no se conocían también pueden parasitar a Cordyceps y dificultar su reproducción.
Así pues, las hormigas tienen un “salvador”, pero se podría pensar que Cordyceps podría desarrollar una manera de evitar su propio parásito. El hongo zombificador intenta crecer lo más lento posible para incrementar las probabilidades de que las hormigas entren en contacto con sus esporas, pero esto a su vez pone más fácil la situación al segundo hongo, que ataca principalmente a Cordyceps inmaduros; lo difícil es mantener un equilibrio.
Esta cadena de relaciones parasitarias es muy importante: si desaparecieran los hongos hiperparásitos, los primeros hongos proliferarían sin control poniendo en dificultades las especies de hormigas a las que parasitan; si fuera Cordyceps el que faltara, sería el segundo hongo el que acabaría desapareciendo y probablemente se dispararían las poblaciones de hormigas. Además de esto, conocer el mecanismo por el cual Cordyceps controla sus huéspedes puede dar interesantes pistas para el estudio del control de plagas. El problema que se están encontrando los científicos es que cada vez que vuelven a un lugar donde años atrás habían recogido muestras, la selva ha retrocedido o ha sido invadida por mala hierba.
Por último, y para los adictos a los videojuegos, tenéis que saber que hay un videojuego basado en una supuesta infección de Cordyceps a los humanos. El juego se llama The Last Of Us.


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            Today I want to talk about another example of parasites that zombify their hosts. Have you ever heard about zombie ants? In tropical forests of countries like Brazil, China, Thailand and others, there is a genus of fungi which parasite ants (and other arthropods) forcing them to climb up a plant and anchor in the reverse of a leaf to die and allow the fungus to reproduce.
What is this fungus and how does it achieve its aim?
Actually, little is known about behaviour control mechanism, but investigations have been discovering some traits of this parasitic relation. The “zombifying” fungus is from Cordyceps genus, a kind of ascomycete with more than 400 species that is species-specific, that is to say that each species infects mainly one host species. They can also infect other highly related species with less effective manipulation results or reproductive success.
Fungus spores get into the insect’s body across the cuticle through enzymatic activity and then it starts consuming non-vital soft tissues of the ant. As the fungus move into its reproductive cycle it spreads through the ant’s body and produces some compounds which, in some unknown way, influence the insect’s behaviour. The induced behaviour in the ant is very precise. First, the fungus makes it convulse to fall from the tree to prevent it to go back with its colony members. Then it forces the arthropod to climb up a plant 25 cm high and induces o snag itself to the main vein of a leaf located in the northern area of the plant, in environments with 95% of moisture and temperatures between 20-30ºC. Furthermore, it has been proved that biting occurs at noon, it probably be favourable for reproductive cycle’s fungus.
Ants don’t usually anchor to leaves; what Cordyceps induces a part from the bite is an atrophy of the jaw muscles and so chelicerae are blocked. From here the fungus grows and some extensions get out of the ant to ensure the anchorage to the leaf at the same time it secretes antimicrobial substances to avoid competition. As soon as the fungus is ready to reproduce fruiting bodies grow in the ant’s head and when break, release spores to infect more individuals and start the cycle again.
Hormiga infectada // Infected ant

Why is this fungus important?
These species of Cordyceps can kill entire colonies. Occasionally, infected ants may walk farther from their colony area and infect neighbor colonies. Sometimes infected ants may be detected by their partners and then they take it and put it outside the colony to avoid the spread of infection. Even though this infection spread quickly and easily, and it may seem dangerous to their host species, recent research shows Cordyceps isn’t as effective as expected. Why? It seems that our fungus can be parasite by another kind of fungus, a hyperparasite (that is, a parasite of a parasite), which also is species-specific, that is to say, each species of these fungus only parasites one species of the “zombifying” fungus… and remember, there are more than 400 species of them! This secondary parasite, grows above remains of the ant and fungus extensions and prevent Cordyceps release most of their spores. Besides this parasite, other organisms like Diptera can parasite Cordyceps and make its reproduction more difficult to achieve.
Thus, ants have a “saviour”, but you may think that Cordyceps may develop some strategy to avoid its parasite. The zombifying fungus tries to grow very slowly to increase the odds that spores come into contact with ants, but this makes it easier the infection by the second fungus, which attacks mainly inmature Cordyceps; it is difficult to maintain a balance.
This network of parasitic relations is very important: if hyperparasitic fungus disappeared, first fungi would grow without control putting in trouble the infected ant species; if Cordyceps vanished, the second fungus would disappear and probably ant population would grow. Furthermore, knowing mechanism used by Cordyceps to control their hosts can give interesting clues in the study of pest control. The problem scientists are finding is that when they return to an area where they had collected samples, tropical forest has disappeared or it has been invaded by weeds.
Finally, and to the people addicted to videogames, you have to know there is a game based in a imaginary human infection by Cordyceps. The game is called The Last Of Us.