Variabilidad y biología de los Iberodorcadion de la Sierra de Guadarrama (España)


En comparación con la gran cantidad de especies que posee la tribu Dorcadionini, son pocas de las que conocemos datos biológicos como para permitir su comparación con los Iberodorcadion estudiados. No obstante, CHEREPANOV (1983) y FABBRI & HERNÁNDEZ (en prensa) aportan algunos datos sobre el ciclo de varias especies pertenecientes a tres géneros de esta tribu, los cuales nos permiten realizar algunas generalizaciones, así como un estudio comparativo, aunque sea de manera parcial. En las figuras 191, 192, 193, 194, 195 y 196 (Págs. 502-507), se han incluido unas tablas con las características biológicas de 16 especies de Dorcadionini Thomson, 1860.


Los Dorcadionini se encuentran directamente relacionados con las gramíneas cespitosas perennes, de una gran variedad de géneros y especies. Viven por lo tanto, y dependiendo de la adaptación a las diferentes regiones geográficas, en prados alpinizados de alta montaña, pastos esteparios, cultivos áridos, etc. Todos los estados activos (larva e imago) precisan alimentarse para desarrollar su actividad biológica.


Se han desarrollado algunas experiencias de laboratorio, donde se ha proporcionado como alimento diversas especies vegetales (Beta vulgaris L., Carex sp., Allium sp. y varias especies de Ranunculáceas, Lamiáceas, Fabáceas y Asteráceas) y en ningún caso los insectos han comido, muriendo a los pocos días (FABBRI & HERNÁNDEZ, en prensa). Por ello, parece improbable de Eodorcadion grumi se alimente de Allium mongolicum, según señala CHEREPANOV (1983), y la autoría de algunos daños producidos a cultivos de Beta vulgaris, achacados a Dorcadion pedestre por RAMBOUSEK (1923-24) queda también un poco dudosa, pudiendo deberse a otros coleópteros fitófagos.


Han sido descritos algunos daños ocasionales en campos cultivados de algunas gramíneaceas como Tritricum aestivum L. (Dorcadion carinatum, D. fulvum y D. equestre, en MÜLLER, 1949, 1953; Eodorcadion grumi, en CHEREPANOV, 1983) y maíz, Zea mays L. (D. arenarium, en GRANDI, 1928). En laboratorio se han depositado larvas de D. arenarium y D. etruscrum en terrarios con Tritricum aestivum L. y T. durum Desf., alimentándose efectivamente de estos vegetales (FABBRI & HERNÁNDEZ, en prensa).


Así, las gramíneas representan un factor limitante para la distribución de los Dorcadionini, aunque la poca especificidad en cuanto a especie nutriente, hacen que en muchos casos, ésta sea bastante amplia.


D. arenarium y D. etruscum presentan ciclos biológicos sincrónicos. Estudios detallados en campo y laboratorio, han demostrado que D. etruscum es más termófilo que D. arenarium (FABBRI & HERNÁNDEZ, en prensa). En los Iberodorcadion encontramos un ciclo similar entre sí, apareciendo en las mismas fechas unas y otras especies, excepción hecha de aquellas localidades con características climáticas más peculiares (mayor duración de la cobertura de nieve, etc.). Las únicas dos especies que aparecen juntas en una misma localidad (I.(H.) hispanicum e I.(H.) graellsi) aparecen también en las mismas fechas, encontrando mezclados en muchas zonas individuos de ambas especies, aunque de igual manera que en las especies mencionadas de Dorcadion, parece existir cierto sincronismo, ya que como se ha señalado con anterioridad, el máximo poblacional de ambas especies aparece con alguna semana de diferencia.


La emergencia de los adultos resulta ser más temprana en las especies estudiadas que el resto de los Dorcadionini comparados, destacando también una mayor duración del periodo de actividad imaginal.


Con respecto a las fases de máxima actividad en el día, ésta puede ser vespertina (Eodorcadion lutschniki) o bien presentar dos períodos, uno por la mañana y otro por la tarde, disminuyendo en las horas centrales, cuando el calor es más elevado (Dorcadion arenarium, D. etruscum). En los Iberodorcadion objeto de este trabajo, contrasta la ubicación de este máximo de actividad, al situarse precisamente en estas horas de mayor insolación, en el mediodía.


El número de huevos por puesta varía desde un único huevo en D. arenarium y D. etruscum hasta los 3-4 huevos de Iberodorcadion. Del resto de las especies no disponemos de datos, a excepción de E. eucogrammum, con unas puestas de uno a tres huevos. El período embrionario es similar en todas las especies, oscilando entre dos y cuatro semanas.


Los Dorcadionini presentan un geotropisomo subterráneo como se ha descrito en Vesperus y Brachyta, aunque muestran alguna modalidad biológica diferente (VICENT ET GUILLOT, 1983; PAULIAN, CHAMINADE ET MINETTI, 1988).


La duración del período prepupal y pupal es muy similar en todas las especies consideradas, así como la estructura de la cámara ninfal. Destacan ciertas diferencias en la orientación de la misma, siendo vertical en Iberodorcadion y Dorcadion (pudiendo ser ligaramente oblícua en algunas especies de este último género) frente a las conocidas de Eodorcadion, donde presentan una orientación horizontal o inclinada 45o.


Los adultos de Dorcadion e Iberodorcadion pasan el invierno en el interior de la cámara pupal, tal y como hemos descrito en el apartado de Ciclo Biológico, mientras que en todas las especies de Eodorcadion consideradas se pasa en forma de larva.


Por último, Dorcadion (Pedestredorcadion) arenarium y D. (P.) etruscum presentan ciclos bianuales o, en una mínima parte, trianuales, D. (Dorcadion) politum y D. (D.) cephalotes trianuales, D.(Autodorcadion) elegans bianual, Eodorcadion carinatum, E. lutschniki, E. grumi, E. ptyalopleurum, E. leucogrammum y E. quinquevittatum bianual. Por el contrario, Iberodorcadion (Hispanodorcadion) graellsi, I.(H.) hispanicum, I.(H.) ghilianii e I.(H.) perezi son las únicas especies que presentan un ciclo anual.


Como conclusión final se puede apuntar que existe una gran similitud entre la biología de todas las especies estudiadas, al tratarse, evidentemente, de géneros muy próximos filogenéticamente: se desarrollan en gramíneas de diferentes especies y hábitats, las larvas, todas ellas subterráneas, se alimentan de las mismas gramíneas que sus progenitores. La pupación tiene lugar también en la rizosfera, dentro de una cámara pupal donde el adulto pasa un período variable para emerger y comenzar la actividad sobre la pradera.



Con respecto al comportamiento, también existe una gran similitud: hábitos de limpieza, defensa, cópula, etc.


Ahora bien, a pesar de estas coincidencias generales se aprecian importantes diferencias entre Dorcadion e Iberodorcadion; principalmente en la duración del ciclo biológico, bianual o trianual en Dorcadion y anual en Iberodorcadion, diferencia importante que debe atribuirse a la diferente altitud, climatología, biotopo y disponibilidad de alimento entre las dos regiones estudiadas. De hecho, otros Iberodorcadion pertenecientes al subgénero Baeticodorcadion Vives, 1976, propios de menores altitudes, presentan ciclos bianuales (VERDUGO, 1993b).


Por otro lado, los meses de actividad imaginal son diferentes en los dos géneros, pudiendo alargarse hasta agosto en Iberodorcadion, debido sin duda a la temperatura más suave que reina en la Sierra de Guadarrama durante el verano. Lo mismo ocurre con la actividad diaria, siendo preferentemente por la mañana en los Dorcadion estudiados y hacia mediodía en Iberodorcadion, ya que hasta bien entrada la mañana no alcanzan la temperatura óptima, a la que se llega antes en las zonas donde viven D. arenarium y D. etruscum.


En cuanto al comportamiento reproductor, también se han observado diferencias, aunque relativamente poco marcadas: principalmente, los movimientos de vaivén que realizan los machos de Iberodorcadion ausentes en Dorcadion y, con respecto a la posición en cópula, la posición del macho difiere sensiblemente, ya que en Dorcadion mantiene sobre la hembra únicamente los dos primeros pares de patas, mientras el tercero continúa en el suelo (FABBRI & HERNÁNDEZ, en prensa).


Todo ésto nos indica una separación sensible entre ambos géneros, que denota un alejamiento importante entre ambos taxones, mayor incluso que el existente entre Dorcadion y Eodorcadion (Figs. 191-196, Págs. 502-507).


Con el objeto de observar la agrupación que, por medio de estos caracteres, se obtiene de forma global con el grupo de especies estudiados, se ha procedido a realizar un cálculo de distancias, utilizando el índice de Gower, a partir del cual se ha elaborado un análisis cluster UPGMA cuyos resultados se muestran en la figura 197 (Pág. 508).


Lo que destaca en una primera apreciación del cluster es el hecho de que las especies se agrupan por géneros, en tres grupos principales que corresponden a Dorcadion, Eodorcadion e Iberodorcadion. Aparecen dos especies (D.(D.) cephalotes y E. humerale) que aparecen cambiadas de grupo, siendo debido a los pocos datos que existen sobre ellas y, previamente, el análisis de distancias señala poca fiabilidad para la comparación de ambas especies con el resto.


Dentro del grupo Dorcadion, se distinguen dos subgrupos, separándose las dos especies del subgénero Pedestredorcadion. En Eodorcadion destaca la posición aislada de E. leucogramum.


Con objeto de estudiar cuales son las características que separan estos grupos, se ha llevado a cabo un análisis factorial de correspondencias, basándonos en los caracteres señalados en la Tabla 198 (Pág. 509). En la figura 199 (Pág. 510) se ha representado gráficamente el resultado obtenido en el mencionado análisis.


Como se puede observar, aparece una separación entre los tres géneros considerados, segregación que tiene lugar principalmente a través del eje horizontal. Las cuatro especies Iberodorcadion se sitúan a la izquierda del gráfico, los Eodorcadion a la derecha y los representantes del género Dorcadion en el centro del mismo, entre los dos grupos de especies anteriores. Por otro lado, el eje vertical segrega las distintas especies de Dorcadion (subgen. Dorcadion en la parte superior, subgen. Autodorcadion hacia el centro y el subgen. Pedestredorcadion en la zona inferior) así como las de Eodorcadion.


El eje vertical viene caracterizado por la distinta duración del ciclo biológico, los años de hibernación de la larva y, más ligeramente, el lugar donde se realiza la ovoposición. En la caracterización del eje horizontal intervienen el resto de los caracteres, en mayor o menor medida.


Un primer grupo de caracteres, que podríamos denominar ambientales, como la altitud máxima y la cobertura herbácea, se distribuyen de izquierda a derecha, desde altitudes elevadas, por encima de los 2000 m y cobertura elevada (70-100%) en la zona izquierda del gráfico (en las proximidades de Iberodorcadion) hasta las menores altidudes y coberturas, que se sitúan cerca de los Eodorcadion, en la zona derecha del gráfico.


Las fases diarias de actividad en los imagos tambien varían con respecto al eje X desde el mediodía, propio de Iberodorcadion, hasta la tarde, situada en la región de Eodorcadion; en la parte central del eje se sitúan los períodos de actividad doble (mañana y tarde), en la zona de D. (Pedestredorcadion).


La actividad frente al calor sigue el mismo patrón, situándose los comportamientos en los que no existe ni búsqueda de protección a la sombra ni mediante la ascensión por los tallos de gramínea, cerca de Iberodorcadion, en la izquierda del gráfico, y los comportamientos contrarios a la derecha, entre Dorcadion y Eodorcadion.


Otros dos caracteres que aparecen relacionados y varían tambien de izquierda a derecha son la orientación de la cámara pupal y la permanencia del adulto en la cámara pupal durante el invierno. Los Iberodorcadion se caracterizan por una orientación vertical o ligeramente inclinada y por que los adultos pasan el invierno en el interior de la cámara pupal, y próximos a ellos se sitúan en el gráfico, mientras que los caracteres contrarios, cámaras pupales horizontales y adultos que no pasan el invierno dentro de la misma, se localizan próximas a los Eodorcadion, a la derecha del gráfico de la figura 199.


El número de huevos por puesta también presenta el mismo gradiente, desde un único huevo, cerca de las especies de Dorcadion (Pedestredorcadion) hasta los 3-4 huevos de los Iberodorcadion.


Por último, los caracteres que definían el eje vertical, también influyen en cierto modo en este gradiente horizontal. Así, la duración del ciclo biológico diferencia la zona izquierda, donde se sitúan los Iberodorcadion con ciclos biológicos cortos, la derecha (Eodorcadion) con ciclos bianuales y la zona central (Dorcadion) con ciclos de 2-3 años. Lógicamente, los años de hibernación de la larva también se encuentran relacionados con la duración del ciclo, observándose un gradiente de variación similar a éste.




CONCLUSIONES


Con los datos de los que hemos podido disponer, observamos que tanto el patrón biológico como etológico de los Dorcadion sensu lato es bastante similar, con el mismo tipo de vida larvaria, pupación y comportamiento adulto. No obstante, existen diferencias apreciables, principalmente en cuanto a la duración del ciclo, períodos de actividad, puesta, orientación de la cámara pupal y algunos aspectos menores de comportamiento que separan a los tres géneros e, incluso, los subgéneros de Dorcadion.


El grupo más separado está constituido por las especies de Iberodorcadion estudiadas, que se caracterizan y separan de las demás por un ciclo anual, sin hibernación de la larva, pasando el invierno en forma de adulto en el interior de la cámara pupal, la cual posee una orientación vertical o ligeramente inclinada; la actividad máxima en la jornada tiene lugar a mediodía, habitualmente no existen mecanismos etológicos para resguardarse del calor excesivo, la oviposición tiene lugar entre los rizomas u ocasionalmente en sus proximidades, siendo las puestas normalmente tres o cuatro huevos.


Los Eodorcadion, por el contrario presentan ciclos bianuales, con larvas hibernantes durante dos años y cámaras pupales horizontales; los adultos no pasan el invierno en el interior de éstas cámaras, la actividad es, en las especies de las que disponemos de datos, vespertina y se resguardan del calor a la sombra o trepando a los tallos.


Por último, los Dorcadion presentan ciclos generalmente trianuales o bianuales con trianualidad facultativa, larvas hibernantes durante uno o dos años, adultos hibernantes en cámaras pupales verticales y una actividad imaginal cuyos máximos se sitúan por la mañana y por la tarde, con un descenso en las horas de mayor calor. También presentan mecanismos de protección ante el exceso de temperatura, ocultándose a la sombra. Las puestas, en las especies que se conocen, son de un único huevo. Aparecen diferencias en cuanto a la duración del ciclo en los tres subgéneros estudiados: Dorcadion presenta ciclos trianuales con dos años de hibernación de la larva, Autodorcadion posee un ciclo bianual, con un año de hibernación de la larva y Pedestredorcadion presenta ciclos bianuales o trianuales facultativos, con uno o dos años de hibernación de la larva.


Por todo ello, la separación de los tres géneros considerados, que se ha basado en caracteres anatómicos, se ve apoyada por la utilización de caracteres biológicos que diferencian los mismos grupos, aún a pesar de la carencia de datos de alguna de las especies. Por otro lado, parece ser que el grupo Iberodorcadion es el más diferenciado de los tres considerados, lo que sugiere, además de su justificación como subgénero, la mayor diferenciación que ha tenido lugar en estas especies. Es necesario señalar que las especies que se han considerado de este género son todas propias de montaña, con las condiciones bioclimáticas particulares que ya se han señalado en este trabajo, por lo que su gran separación no debe ser atribuida a todo el género Iberodorcadion hasta que un estudio como éste sea llevado a cabo en un mayor número de especies que abarquen los tres subgeneros propuestos por VIVES (1976) para Iberodorcadion, ya que podría ser posible que la especialización y consiguiente variación con respecto a los otros géneros, sea debida a la adaptación a los medios de montaña más que a unas características genéricas asociadas a una separación filogenética.