Amigos del Club de Ciencias Forenses, esta semana presentamos el artículo “Development of Necrobia rufipes (De Geer, 1775) (Coleoptera: Cleridae) under constant temperatures and its implication in forensic entomology” de Hu, G.; Wang, M.; Wang; Y.; Tang, H.; Chen, R.; Zhang, Y.; Zhao, Y.;Jin, J.; Wang, Y.; Wu, M. y Wang, J. (2020), en el que se investiga el desarrollo del escarabajo Necrobia rufipes y su implicación para la entomología forense.

La entomología forense se refiere a la aplicación del estudio de insectos y otros artrópodos a las investigaciones legales. La aplicación más común médico criminal está relacionada con las investigaciones de la muerte, como el intervalo post mortem. La edad de los insectos inmaduros más antiguos en un cadáver proporciona una estimación de cuándo una hembra adulta ovipositó (depositar los huevos de larvas) por primera vez, lo que se define como el intervalo post mórtem mínimo.

La investigación en entomología forense está dominada por estudios sobre moscas necrófagas. Los escarabajos (coleópteros) son los insectos dominantes presentes en los cadáveres en las últimas etapas de descomposición, lo que proporciona evidencia para estimar el mencionado intervalo post mórtem mínimo. Durante la última década, los escarabajos han atraído gradualmente la atención de los investigadores en este campo de estudio. Los experimentos de sucesión indicaron que dichos escarabajos llegan a los cadáveres en diferentes etapas de descomposición. También hubo diferencias con respecto a sus hábitos biológicos.

Necrobia rufipes (De Greer, 1775) (Coleoptera: Cleridae) es un insecto cosmopolita que causa daños considerables en productos de almacenamiento, como el queso, pescado seco, jamón… y otros ricos en proteínas. También es de importancia forense, encontrándose comúnmente en los cadáveres, y se utiliza para estimar el momento de la muerte. Experimentos previos de sucesión de insectos indicaron que N. rufipes estaba presente principalmente en la etapa de descomposición cuando ya no hay tejido fresco en los cadáveres. Sin embargo, este momento difiere según las diferentes regiones.

En la mayoría de las situaciones, estuvieron presentes principalmente en la etapa de descomposición avanzada y en la etapa seca. Además, con el aumento de temperatura, los Cleridae llegan a los cadáveres en etapas de descomposición más tempranas. Otros experimentos de sucesión indicaron que Cleridae solo llega a los cadáveres en la etapa seca de la descomposición tardía.

Varios investigadores de todo el mundo realizaron estudios sobre esta especie. Tratándose de una plaga de insectos importante, durante años los investigadores se centraron, principalmente, en los efectos de N. rufipes en productos almacenados, así como en la prevención y tratamientos de dichos productos para evitar la infestación. Sin embargo, hasta ahora, los datos del desarrollo sistémico siguen siendo insuficientes.

En el estudio de los autores se investigó el desarrollo de N. rufipes en el laboratorio a diferentes temperaturas constantes. Se realizaron mediciones in vivo para monitorear los cambios morfológicos de las larvas de N. rufipes durante el desarrollo, para una mejor aplicación en investigaciones reales.

Se recolectaron 15 adultos de N. rufipes de un experimento de sucesión en canales de cerdo, en la primavera de 2018 en China. Estos individuos se utilizaron para establecer una población de laboratorio. La caja de cría se introdujo en la incubadora a una temperatura de 25ºC y una humedad del 70%. Los adultos fueron alimentados con carne magra de cerdo que se había secado en la secadora y se utilizó una esponja absorbente de agua como fuente de agua. Se cortó una máscara estéril de tres capas y se remojó en agua, que después se agregó a la caja de reproducción donde los adultos la usaron como sustrato de oviposición. Se presentaba encima de la carne magra de cerdo deshidratada y se reponía todos los días. La gasa con los huevos recién desovados se colocó en otra caja de cría. Antes de los experimentos formales, para determinar el rango de temperaturas experimentales, se llevaron a cabo experimentos previos.

Los resultados revelaron lo siguiente. El canibalismo en esta especie, a temperaturas más altas, fue más frecuente que a temperaturas más bajas. Del mismo modo, si no hubiera un lugar adecuado para la pupa de las larvas maduras, el tiempo de pupa se alargaría. La mortalidad osciló entre el 16% y el 100%, lo que incluyó la mayor mortalidad a temperaturas extremas y la menor a temperaturas intermedias. La muerte de las larvas ocurrió principalmente en el primer y cuarto estadío hasta la formación de la cámara pupal. En un rango de temperatura de 22–36 ºC, los huevos tuvieron el tiempo de desarrollo más largo a 22ºC y el tiempo más corto a 36ºC.

Cuando N. rufipes se encuentra en la etapa no larvaria, se puede realizar una inferencia completa de acuerdo con la duración del desarrollo de N. rufipes. Sus hábitos le permiten alimentarse y desarrollarse en los tejidos residuales de los cadáveres, lo que amplía el rango de tiempo de la estimación del intervalo post mortem. Sin embargo, en el estudio, aún a temperatura óptima, la mortalidad de las larvas fue relativamente mayor. Esto podría ser debido al comportamiento de presa caníbal de las larvas de N. rufipes. Además, la infección por microorganismos en el entorno de alimentación también puede provocar la muerte de las larvas.

Asimismo, se mostró que, sin un sitio de oviposición adecuado, los adultos pondrían menos huevos o incluso ningúnhuevo. Además, si las hembras adultas ovipositaban en sitios sin un ocultamiento suficiente, otros adultos y larvas de N. rufipes, o de otras especies, se alimentarían de los huevos. El sitio de pupa adecuado también afecta al desarrollo de las larvas. A 25ºC, los resultados de este estudio indicaron que el período de desarrollo de N. rufipes desde la oviposición hasta la emergencia adulta fue de 66.15 días. Dentro de un rango de temperatura de 22 a 36 ºC, con el aumento de la temperatura, la tasa de desarrollo y mortalidad también aumentaron.

A temperaturas de 19ºC y 39ºC, aunque los huevos eclosionaron, las larvas no pudieron lograr su desarrollo; la mayoría murieron en el primer estadío. Esto sugiere que ambos valores pueden estar cerca de los umbrales de temperatura de desarrollo más bajos y altos, respectivamente. Asimismo, los resultados indicaron que el umbral de desarrollo de baja temperatura de N. rufipes fue más alto que el de otros insectos necrófagos.

Los cambios de los índices morfológicos y de estimación de estadíos durante el desarrollo permanecían desconocidos, impidiendo la aplicación de N. rufipes para estimar el intervalo post mortem mínimo en entomología forense. Para una deducción más precisa del tiempo de desarrollo, se seleccionaron los anchos de la cápsula de la cabeza y el pronoto de las larvas de N. rufipes como índices para deducir los estadíos. Al estimar la duración del desarrollo, todos los índices deben combinarse para obtener un intervalo post mortem mínimo más preciso.

En comparación con las moscas, la cría de Cleridae en el laboratorio es relativamente difícil debido a su baja tasa de reproducción y su largo ciclo de crecimiento. Además, dado el tamaño de las larvas, era necesario observar su desarrollo con un microscopio estereoscópico, aumentando las dificultades del experimento.

Consecuentemente, en este estudio, las duraciones de desarrollo solo se obtuvieron para 30 muestras que lograron todo el desarrollo y para cada temperatura. Ya que no es un tamaño de muestra grande, pueden existir ciertas diferencias entre los datos del estudio y los valores reales. Esto podría afectar la precisión de la estimación del intervalo post mortem en cierta medida. En futuras investigaciones de seguimiento sobre la especie, la frecuencia de muestreo deberá aumentarse adecuadamente para obtener resultados más precisos.

Si quieres saber más sobre entomología forense, técnicas de investigación criminal y el ámbito de las Ciencias Forenses no te pierdas nuestro Máster en Criminal Profiling o nuestro Experto Universitario en Investigación Criminológica, programa 100% online y certificado por la Universidad a Distancia de Madrid, con becas especiales para lectores del Club Forenses.