Trabajo final sobre la Maripos Monarca. PDF

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Trabajo extenso y detallado sobre la Mariposa Monarca para la asignatura de Conducta Animal....

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Resumen. La mariposa monarca son insectos que pertenece a la orden de los lepidópteros, palabra cuya etimología griega proviene de lepis (escama) y pteroççn (ala), por lo que esta orden se puede definir como insectos con alas escamosas, pertenecientes a la familia Danaide y su nombre científico es Danaus plexippus Linneo. De gran belleza y colorido, las mariposas monarca son de vital importancia en el ciclo de la vida como agente polinizador y factor de equilibrio ecológico en los bosques que habitan.Se distinguen de sus congéneres por su longevidad; mientras otras mariposas viven tiene un ciclo vital de 24 días, las Monarca puede vivir hasta 9 meses. A su vez, sus alas presentan un patrón de color naranja y negro fácilmente reconocibles, con una envergadura de 8 a 12 cms, aunque hay diferencias básicas entre machos y hembras: a) Las hembras tienen sus alas más oscuras y además las rayas negras de las alas son más gruesas. b) Los machos, ligeramente más grandes, tienen rayas más delgadas respecto a las hembras y se pueden ver un punto negro en cada una de las alas traseras, los que liberan feromonas. Es difícil decir cuántos huevos ponen las mariposas hembras durante sus vidas, pero se estima que el promedio en su hábitat natural es probablemente entre 300 y 400. Las mariposas Monarcas migratorias recorren diariamente una distancia aproximada de 120 kilómetros, colocándose en corrientes de aire ascendente para aprovechar el impulso y planear. Con esta técnica de vuelo, las Monarcas sólo necesitan aletear cuando pierden el viento o cuando desean cambiar de rumbo, lo cual les permite guardar energías suficientes para completar su largo viaje. Durante su viaje y estancia en México se cortejan y reproducen los ejemplares adultos y nace la generación que volará en marzo hacia el EEUU y Canadá; ninguna de ellas regresará a México, pues su ciclo de vida dura sólo algunas semanas.

Introducción. Vida y migración de la mariposa monarca. Objetivos.  Identificar las conductas migratorias y reproductoras de la mariposa monarca.  Analizar las distintas etapas que atraviesa a lo largo de su vida la mariposa monarca.  Determinar las características del habitat y el nicho ecológico de la mariposa monarca.  Investigar la importancia ecológica de la conservación de la mariposa monarca.

Preguntas.  ¿Porque migran las mariposas monarca?  ¿Hacia donde migran las mariposas monarcas?  ¿A que amenazan se enfrentan las mariposas monarca?

Justificación. La mariposa

Monarca es un

insecto único debido a varios aspectos, destacando

grandemente su fantástico fenómeno migratorio que aun en la actualidad desconcierta a los biólogos. Es el insecto que lleva a cabo la migración más extensa, de mas de 4.000 kilómetros y en mayores números, Las mariposas tienen ciclos de vida fascinantes que utilizamos para enseñar a niños y adultos este interesante aspecto de la Naturaleza. La transformación de huevo a oruga y más tarde en crisálida es una de las maravillas de la naturaleza. Ademas la generación migratoria es mucho más longeva que otra generaciones, lo que la hace una especie particular, digna de un análisis profundo.

Antecedentes del estudio de la mariposa monarca. Al igual que en todo ser vivo, la Mariposa Monarca ha sido clasificada a partir de sus características más generales hasta las más específicas. De esta manera las mariposas pertenecen al Reino Animal; por tener exoesqueleto y por sus miembros articulados son artrópodos; el hecho de que posean seis patas, dos antenas, cabeza, tórax y abdomen las coloca dentro de los insectos. Por sus alas cubiertas con escamas pequeñísimas pertenecen al orden Lepidóptera (Lepido = escama, pteron = ala) y por el tipo de nervadura de sus alas pertenecen a la familia Danaidae, de la cual es la especie más abundante. Su nombre científico es Danaus plexippus y fue clasificada por Carlos Linneo en 1758. El descubrimiento del fenómeno migratorio de la Mariposa Monarca fue posible a partir de los estudios del Dr. Fred Urquhart, zoólogo canadiense de la Universidad de Toronto, quién, en 1937, inició investigaciones sobre la migración de la mariposa. Durante años se etiquetaron miles de insectos y se recibieron infinidad de reportes y datos de una gran cantidad de ciudadanos, primero de los Estados Unidos y posteriormente de México, que permitieron establecer con precisión hacia dónde se dirigían las monarcas que en el otoño, año con año, abandonaban sus hábitat al norte de los grandes lagos. El resultado de más de cuarenta años de paciente investigación finalmente fue conocido cuando Urquhart publicó un popular artículo, a mediados de 1976, en el que mencionaba la ubicación general y la altitud de la zona por medio del cual aclaró este aspecto de la Monarca. Con la información publicada el Dr. William Calvert, de la Universidad de Florida, en diciembre de 1976, precisó los parajes que la Monarca ocupa durante el invierno, lo que dio inicio a una serie de investigaciones sobre las características ecogeográficas de las zonas de refugio en México. En 1980 se decretó como Zona de Reserva y Refugio de Fauna Silvestre los lugares en donde la mariposa Monarca hiberna y se reproduce, se estableció veda por tiempo

indefinido para su caza y captura en todo el territorio nacional y se prohibió el aprovechamiento y la utilización de sus productos y despojos. Para 1984, se constituyó el Fideicomiso Mariposa Monarca con el objeto de apoyar los esfuerzos del gobierno de México para proteger al lepidóptero, integrado por los gobiernos de los estados de México y Michoacán, las entonces secretarías de Agricultura y Recursos Hidráulicos y de Desarrollo Urbano y Ecología como fideicomisarios, Monarca A.C., como fideicomitente y el Banco Nacional de México en calidad de institución fiduciaria, algunos de los logros mayores de la conjunción de éstos esfuerzos fueron la instalación de la infraestructura con que la Reserva cuenta hasta la actualidad, la apertura al turismo del santuario Sierra el Campanario, así como la realización de los primeros estudios y monitoreos sistemáticos. El 9 de octubre de 1986 se decretaron en el Diario Oficial de la Federación, como Áreas Naturales Protegidas para los fines de la migración, hibernación y reproducción de la mariposa Monarca, así como para la conservación de sus condiciones ambientales, la superficie de 16,110-14-50 hectáreas ubicadas en el Estado de México y en Michoacán, en cuya superficie se consideraron cinco santuarios: Cerro Altamirano, Sierra Chincua, Sierra el Campanario, Cerros Chivatí-Huacal y Cerro Pelón, cada una de las cinco superficies denominadas santuarios o polígonos, se subdividieron en Zonas Núcleo y Zonas de Amortiguamiento.

Características de la mariposa monarca. La mariposa Monarca pertenece a la familia de los ninfálidos (Nymphalidae), subfamilia Danainae. Linneo le dio el nombre de Papilio plexippus en 1978 (Vane – Wright, 2007). Es la especie tipo del género Danaus, nombre que le dio Kluk en 1780. La mariposa que atraviesa los países de Canadá, Estados Unidos y México, es la subespecie Danaus plexippus plexippus. El cuerpo de la mariposa se divide en cabeza, tórax y abdomen. La cabeza del adulto tiene cuatro estructuras importantes: ojos, antenas, palpos y proboscis. La Monarca adulta mide de 9 a 10 cm de punta a punta de sus alas, color naranja vivo con vetas negras y bordes negros con manchas blancas a lo largo de la orilla. La parte inferior de las alas es de un color naranja más apagado, de modo que cuando pliegan sus alas al posarse en grupos o solas en los árboles o en otros sustratos, las mariposas parecen camufladas. La especie presenta dimorfismo sexual: los machos son un poco más grandes que las hembras y tienen en cada ala trasera una mancha negra formada por escamas de androconia que producen feromonas. La mayoría de los investigadores concuerda en que la comunicación química desempeña un papel menos significativo entre las Monarca, comparado con sus congéneres. En las monarcas macho se pueden distinguir dos apéndices en forma de cepillos con los cuales sujeta a la hembra durante el apareamiento.

Habitat. El hábitat de la mariposa Monarca cambia radicalmente durante su ciclo anual. En Canadá y Estados Unidos frecuenta pastizales, zonas abiertas, jardines y en menor grado bosques. En México su hábitat más importante es el bosque y con mucho menor frecuencia los desiertos y matorrales. Nicho ecológico El nicho ecológico que ocupa la mariposa monarca (Danaus) en el estado de oruga es ser herbívora, alimentándose de la planta flor de sesda (Asclepiass curassavica) en su estado adulto es nectarívora, visitando flores de diversas plantas. Por la competencia

con otras especies la mariposa monarca se ha especializado, a través del tiempo, en dicha planta, que no es aprovechada por otras mariposas y, que a pesar de ser tóxica, la oruga soporta la toxicidad por una adaptación especial.

Conductas alimenticias. Las orugas de las mariposas monarca utilizan como plantas nutricias las diferentes especies de algodoncillos (del género Asclepias), también conocidas como venenillos. El algodoncillo común (Asclepias syriaca) y la hierba de la mariposa (Asclepias tuberosa), son dos de sus preferidas dentro del centenar de especies que crecen en Estados Unidos y México. Estas plantas producen sustancias tóxicas que las mariposas monarcas adquieren como parte de su alimentación cuando orugas, las cuales las protegen de un gran número de depredadores naturales. Cuando adultas las mariposas monarcas extienden su fuente de alimento a una gran variedad de flores con néctar, aunque mantienen la preferencia por el néctar de los algodoncillos. Las rutas migratorias que siguen las mariposas monarcas cada año antes de la llegada del invierno, coinciden con amplios campos de flores. De esta manera obtienen las reservas de azúcares, grasas y demás sustancias que necesitan para el largo vuelo y el período de hibernación.

Conducta antidepredatoria La especialización que ha alcanzado la coloración de las alas de las mariposas, les permite utilizarlas como camuflaje y protección contra sus principales depredadores. La coloración que les permite mezclarse en el entorno y pasar desapercibidas para las amenazas potenciales, se conoce como críptica. Algunas mariposas poseen estos colores crípticos en toda la superficie de sus alas o solo en las alas inferiores, para determinados momentos en que no quieren destacar por sus colores. Las mariposas que son de colores brillantes e intensos como el rojo, el amarillo, el naranja o el negro, generalmente poseen un componente tóxico en las escamas de sus alas. Estos colores sirven como señalización o alerta para los depredadores, siendo este un recurso recurrente en la naturaleza. Aquí se encuentran las mariposas Monarca, que acumulan en su cuerpo las sustancias tóxicas de las plantas de algodoncillos consumidas durante la etapa de oruga.

Algunas especies de mariposas poseen también unos patrones de coloración conocidos como ocelos, que lucen de forma similar a unos ojos gigantes. Este mecanismo de defensa les permite ahuyentar a las aves que intentan comérselas mientras vuelan. CICLO DE VIDA DE LA MARIPOSA MONARCA

La mariposa monarca tiene una envergadura de entre 8,9 y 10,2 cm. La hembra monarca tiene venas negras, gruesas en sus alas; las del macho, además de ser más delgadas tienen una mancha oscura en el centro de una vena de cada ala posterior; es una glándula que produce feromonas y además, es ligeramente más grande. Los adultos pesan alrededor de medio gramo. En general la mariposa Monarca vive 4 días como huevo, 2 semanas como oruga, 10 días como crisálida y de 2 a 6 semanas como mariposa. Se reproducen principalmente en zonas abiertas, pastizales, campos de cultivo, etc. en donde crecen las asclepias (o algodoncillos) que necesitan para el desarrollo de la larva. Su ciclo de vida se inicia como un huevecillo que no mide más de 1 a 2 mm, depositado sobre una de estas asclepias. Esta fase dura de 3 a 8 días aproximadamente. De estos huevos surgirá una larva que comenzará devorando los restos de su huevo para luego alimentarse de la planta sobre la que se realizó la puesta. Conforme se alimenta se convierte en una oruga robusta con el patrón rayado característico. La larva pasa por cinco estadios antes de convertirse en pupa. Lo realmente sorprendente de esta especie es que las mariposas nacidas a finales de verano y principios de otoño componen una generación especial (generación "matusalén"), que vive hasta 9 meses y realiza un ciclo completo de migración (ida y vuelta) desde Canadá hasta México siguiendo la ruta trazada por generaciones anteriores. Durante esta migración las mariposas se van reuniendo en grandes grupos, llegando millones de ellas a los lugares de invernada.

LAS CUATRO FASES DE LA MARIPOSA MONARCA Huevo. Los huevos de las Monarca son de forma cónica con una base plana. Miden aproximadamente 1.2 mm de alto por 0.9 mm de diámetro en la parte más ancha y son color amarillo-crema claro con bordes o “costillas” desde la punta hasta la base. Las Monarca sólo ponen huevos en plantas llamadas asclepias. Las hembras adultas ponen solas sus huevos y secretan una sustancia pegajosa que las adhiere a las plantas.En estado silvestre, las hembras probablemente ponen de 300 a 400 huevos durante su ciclo de vida. Normalmente, las larvas emergen dentro de los siguientes tres a cinco días, pero cuanto más altas son las temperaturas, menores los periodos de desarrollo.

Larva u oruga. Son blancas con rayas negras y amarillas; tienen dos pares de filamentos negros en los segmentos larvales dos y once, y pasan por cinco fases larvarias durante un lapso de nueve a trece días. La pequeña larva se alimenta del envés de la hoja, de la cual obtiene los cardenólidos, que actúan como sustancias tóxicas para ciertos organismos y que en este caso protegen a la monarca de los depredadores, sin embargo, las concentraciones de cardenólidos en el organismo declinan con la edad, por lo que las monarcas van siendo progresivamente menos tóxicas. Cuando la larva madura mide entre tres y cuatro centímetros de largo, presenta una coloración en franjas blancas, con finas estrías de color negro y amarillo, ahora puede comer hojas completas y no necesita esconderse ya que, al igual que en la fase adulta, su coloración indica a los posibles depredadores que es tóxica. Una vez que la larva alcanza su máximo crecimiento, en el quinto estado, busca una rama, se cuelga por el cremáster de la parte posterior del abdomen y forma la crisálida.

Pupa o crisálida. Este es un estadio de latencia o diapausa donde la oruga se encierra dentro de una cápsula protectora conocida como crisálida o pupa, que generalmente posee colores que les sirven de camuflaje. Dentro de la crisálida la oruga permanece inmóvil y sin alimentarse, mientras ocurre la metamorfosis que la convierte en una mariposa adulta. Los órganos juveniles se reabsorben y ocurre una reorganización morfológica y fisiológica total, que culmina con la formación del insecto adulto o imago. Esta reorganización que ocurre en la anatomía del insecto tiene lugar gracias a la acción de enzimas digestivas que destruyen la mayor parte de las células del mismo. Así se desarrollan de forma progresiva una estructura de cabeza, tórax y abdomen, con ojos compuestos, antenas, dos pares de alas, tres pares de patas y una probóscide. Pasado un tiempo que puede ser un par de semanas o meses, dependiendo de la especie de la que se trate, la crisálida se torna traslúcida hasta que se resquebraja y sale la mariposa adulta.

Fase adulta de mariposa o imago: Al término de la metamorfosis aparecen las alas color naranja y negro dentro del capullo translúcido, esto marca la salida del adulto de la crisálida. El tiempo total para el desarrollo, desde el huevo hasta la eclosión del adulto, se ha calculado entre cuatro y cinco semanas. El tiempo de vida de los adultos es aproximadamente igual al que requiere para su desarrollo, es decir, cuatro a cinco semanas para las generaciones que pasan toda su vida en el norte, generaciones de primavera y de verano. Las generaciones que eclosionan en los meses de septiembre y principios de octubre dan origen a los adultos de invierno, cuyo período de vida se incrementa hasta ser de seis a siete meses. Esta marcada diferencia se debe a dos tipos de respuesta fisiológicamente

distinguibles, entre los adultos de primavera y verano y los adultos de invierno; los primeros maduran sexualmente a partir de que han transcurrido tres días después de la eclosión de la pupa, mientras que los últimos, interrumpen su proceso de madurez sexual durante seis a siete meses aproximadamente hasta que el fotoperíodo y la temperatura se incrementan.

Reproducción de la mariposa monarca. Las mariposas acostumbran a desarrollar una vida solitaria excepto cuando tienen que reproducirse o migrar. Para el apareamiento, uno de los dos individuos atrae al del sexo opuesto con estímulos visuales, acústicos o feromonas, dependiendo de la especie. Los órganos sexuales varían enormemente entre una especie y otra por lo que el acto sexual también puede ocurrir de maneras distintas, aunque sí tienen en común la reproducción sexual y ovípara. Las mariposas monarcas machos invierten gran parte de su energía y de su vida como adultos para encontrar pareja. Mientras que las hembras se encargaran de seleccionar a un buen macho ya que de ellos dependerá que sus hijos sean exitosos en la naturaleza. Para conseguir éxito en la reproducción las mariposas utilizan tres componentes básicos: la atracción, el cortejo y finalmente conseguir en apareamiento o copulo para transferencia de los espermatofitos o bolsas de espermas.Entre las monarcas, la búsqueda de las hembras por parte de los machos es sencilla debido a que las mariposa suelen volar cerca de los sitios donde se encuentran las plantad hospedadoras (Asclepias), bien cuando se encuentran reunidas en los sitios de hibernación. Los machos para atraer a las hembras utilizan el cortejo volando en forma de zigzag. Adema exponen unos pelos que se encuentran en la porción final de abdomen a través de los cuales arrojan las feromonas (perfume) para facilitar la atracción. Finalmente, si se dé el apareamiento o cópula los monarcas machos sujetan a las hembras con los cláspers (ganchos) del abdomen y vuelan con la hembra a un lugar más seguro, este comportamiento es llamado vuelo nupcial. El apareamiento puede durar unos veinte minutos o prolongarse por horas.

Las monarcas hembras prefieren poner sus huevos en la planta de algodoncillo. Buscarán por kilómetros para encontrar esta planta en particular. Durante su viaje, los monarcas aterrizan en diferentes plantas, usan sensores en las patas y la cabeza para determinar si la planta es algodoncillo o no. Una vez que encuentran la planta adecuada, las monarcas ponen un huevo a la vez, pero pueden poner docenas de huevos en un solo día. Los huevos tardan de tres a 15 días para convertirse en larvas.

Migración de la mariposa monarca. Las mariposas monarca (Danaus plexippus) realizan una de las migraciones anuales de más largo recorrido en la clase de los insectos. Una particular brújula solar y su reloj interno les permiten volar sin desorientarse miles de kilómetros entre Canadá y México, en dirección suroeste en otoño y noreste en primavera

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Factores genéticos de la migración de la mariposa monarca. Las norteamericanas no son las únicas mariposas monarcas del planeta. Existen poblaciones documentadas en América Central y del Sur, el Caribe, los archipiélagos del Pacífico hasta Australia, norte de África y sur de la Península Ibérica. La gran diferencia con sus 'parientes' norteamericanos es que, en estas localizaciones, la mariposa monarca no migra. Un equipo de diez científicos de EE.UU., China, Finlandia, Australia y España, entre los que se encuentra Juan Fernández Haeger, profesor de la Universidad de Córdoba, ha conseguido explicar esas diferencias de comportamiento recurriendo a su base genética. En un amplio estudio publicado en la revista Nature, los investigadores presentaron el resultado de s...