Gynaephora groenlandica, es una polilla erebídea nativa del Alto Ártico en el archipiélago canadiense, Groenlandia y la isla de Wrangel en Rusia. Es conocida por su lento ritmo de desarrollo, ya que su ciclo de vida completo de oruga puede extenderse hasta 7 años, con mudas cada primavera. Esta especie permanece en estado larvario durante la mayor parte de su vida, Es una especie rara entre los lepidópteros que sufre un periodo anual de diapausa que dura gran parte del año natural, ya que G. groenlandica está sometida a algunos de los inviernos más largos y extremos de la Tierra. En este estado latente, puede soportar temperaturas de hasta -70 °C. La polilla oso lanudo del Ártico también muestra un comportamiento de asoleo, que ayuda a regular la temperatura y la digestión y afecta tanto al metabolismo como al consumo de oxígeno. Las hembras no suelen volar, mientras que los machos sí.
Esta especie tiene una subespecie alpina que destaca por su distribución geográfica al sur del Alto Ártico.
Taxonomía Esta polilla fue probablemente descubierta por primera vez el 16 de junio de 1832 en la playa de Fury Bay, en la isla de Somerset, al norte de Nunavut (Canadá), por la tripulación de la expedición ártica en busca del Paso del Noroeste (dirigida por John Ross). John Curtis, que estudió los especímenes entomológicos obtenidos en el viaje, describió Gynaephora rossii a partir de los invertebrados traídos; sin embargo, en 1897 Harrison G. Dyar demostró que, al compararlas con las orugas de G. rossii que había recogido anteriormente en las alturas de Mount Washington, New Hampshire, en realidad se habían recogido orugas de G. groenlandica en 1832, y Curtis había basado su descripción de las larvas en la especie equivocada.
Sin embargo, antes de eso, Gottlieb August Wilhelm Herrich-Schäffer recuperó especímenes en 1870 en el norte de Groenlandia, a bordo del Germania en la Segunda Expedición Antártica Alemana (dirigida por el capitán Karl Koldewey). Posteriormente fueron estudiados científicamente y descritos por Alexander von Homeyer en 1874 como Dasychira groenlandica, nombre que Maximilian Ferdinand Wocke (que también había examinado los especímenes) les había dado anteriormente, detallándolo en una carta a Homeyer. Herrich pudo recoger varios ejemplares y describió las orugas como similares a las de las polillas Arctia, siendo los adultos muy parecidos a D. fascelina (ahora Dicallomera fascelina), pero con las alas tan lisiadas que eran casi incapaces de volar. Tanto Wocke como Homeyer señalaron que, aunque se trataba sin duda de una nueva especie, estaba estrechamente emparentada con la especie D. rossii (actualmente G. rossii, conocida en aquella época por su proximidad geográfica en Labrador).
Al principio se creía que G. groenlandica era endémica del Alto Ártico, hasta que un artículo de 2013 informó del descubrimiento de dos poblaciones vecinas en entornos alpinos en el suroeste de Yukón, 900 km al sur de su distribución previamente conocida. Los distintos hábitats, la distribución disjunta, el haplotipo de ADN y los patrones alares de estas dos poblaciones resultaron ser lo suficientemente distintivos como para clasificarlas como una nueva subespecie, G. groenlandica beringiana. En la década de 1980, se recogieron especímenes de polillas en la isla de Wrangel (Rusia), que se describieron inicialmente en 1989 como una nueva especie del género Dicallomera, D. kusnezovi. Estudios posteriores demostraron que las polillas eran G. groenlandica y, en 2015, el taxón se subsumió como una nueva subespecie, G. groenlandica kusnezovi.
Como tales, las subespecies son:
G. groenlandica groenlandica G. groenlandica beringiana Schmidt et Cannings, 2013 G. groenlandica kusnezovi (Lukhtanov y Khruliova, 1989) Lukhtanov y Khruleva 2015
Se ha clasificado en la subfamilia Lymantriinae (polillas de la maleza), tribu Orgyiini.
Aunque G. groenlandica es un pariente cercano de G. rossii, las dos especies están reproductivamente aisladas, por lo que no se conoce que se produzca hibridación. Las dos especies son simpátricas en muchas zonas del norte del Ártico canadiense y en la isla Wrangel.
Descripción En general, las larvas de G. groenlandica son más grandes (~300 mg) y están densamente recubiertas de pelos de aspecto suave, que en realidad pueden ser utilizados como mecanismo de defensa para irritar la piel y los tejidos blandos de los posibles depredadores. Aunque por lo general son de color marrón tostado y ámbar, los colores pueden variar. Se caracterizan por un mechón de pelo distintivo en su octavo segmento abdominal, que ha sido descrito como un «lápiz de pelo rudimentario». También pueden identificarse por la forma espinosa de sus pelos, que carecen de espinas, en contraste con los pelos más finos, parecidos a plumas (plumosos) de su pariente cercano, G. rossii. También pueden distinguirse de G. rossii por el patrón de sus alas: G. groenlandica carece de la banda ancha y oscura a lo largo del borde de sus alas traseras que es característica de G. rossii. En general, G. rossii también tiene más patrón alar que G. groenlandica.
Los huevos miden alrededor de 1,6 mm.
Los capullos de esta especie son de doble capa, con una bolsa de aire entre las dos capas, a diferencia de los capullos de una sola capa de G. rossii.
Distribución La subespecie nominada de G. groenlandica es nativa del Alto Ártico de Groenlandia y del archipiélago ártico canadiense, incluida la isla de Ellesmere, o por encima de aproximadamente 70° de latitud norte. Es uno de los miembros más septentrionales del orden de los lepidópteros en el hemisferio norte. Se encuentra tan al norte como la isla Ward Hunt en Canadá y el extremo norte de Groenlandia. En 2013 se describió una nueva subespecie G. groenlandica beringiana al sur del círculo polar ártico, en el entorno alpino de la cordillera Ruby en el suroeste de Yukón, 900 km al sur del área de distribución conocida anteriormente. Otra subespecie G. groenlandica kusnezovi solo se ha encontrado en 2015 en la isla Wrangel, Rusia.
Hábitat G. groenlandica está bien adaptada a vivir en condiciones de frío extremo en el Alto Ártico.
En dos lugares distintos de la isla de Ellesmere, se descubrió que G. groenlandica, cuando se encuentra en estado diapáusico, tiende a existir en microhábitats específicos más que en una distribución geográfica aleatoria. Los hibernáculos se encuentran frecuentemente fijados a la base de las rocas, en lugar de estar adheridos a la vegetación. En un lugar de investigación, se observaron hibernáculos principalmente a sotavento (en el lado protegido del viento) de las rocas, lo que sugiere que la dirección del viento desempeña un papel en la selección de los lugares de hibernación.
En cautividad, también se ha observado a G. groenlandica anclándose a la hojarasca de Salix arctica durante el periodo diapausal.
Rango La oruga de G. groenlandica se desplaza hasta varios metros al día, principalmente para adquirir los recursos necesarios. Al comparar un grupo de orugas transferidas físicamente entre diferentes plantas de Salix arctica (sauce ártico) y un segundo grupo en el que cada individuo estaba restringido a un solo sauce durante la duración del periodo activo larvario, se observó que las larvas transferidas demostraron mayores tasas de herbivoría y crecimiento en comparación con el grupo estacionario. Esto implica que la adquisición de recursos de alta calidad es una razón primordial para el movimiento de las larvas de G. groenlandica entre plantas hospedadoras.
Recursos alimenticios miniaturadeimagen|330x330px|Salix arctica, el sauce ártico, es la principal planta huésped de la larva. G. groenlandica pasa gran parte de su vida en estado larvario, y los recursos alimenticios son necesarios para el desarrollo de las larvas. Salix arctica, el sauce ártico, es la principal planta huésped y fuente de alimento de esta especie. Las larvas también pueden alimentarse de plantas de otras familias, como las flores de Saxifraga oppositifolia y las hojas senescentes de Dryas integrifolia. En la subespecie nominada del Alto Ártico, sin embargo, se encontró que menos del 3% de las larvas elegían estas alternativas. Las poblaciones canadienses de G. g. beringiana de menor latitud de los ambientes alpinos del suroeste de Yukón tienen larvas que comen un espectro más amplio de plantas y proporcionalmente menos S. arctica.
Aunque las larvas rara vez comen los amentos (racimos de flores sin pétalos) de S. arctica, consumen fácilmente las hojas de la planta. El 97% de las larvas que comen activamente al comienzo de su temporada de alimentación consumen los brotes de las hojas nuevas de esta planta. La comparación de las concentraciones de nutrientes de las hojas de la planta con las de los excrementos de las larvas ha demostrado que éstas eliminan nitrógeno y potasio de la planta. Al parecer, las larvas sólo se alimentan en junio, que es cuando las hojas de S. arctica alcanzan sus concentraciones máximas de nutrientes y carbohidratos, como almidones y azúcares. Las orugas disminuyen su ingesta de alimentos hacia finales de mes y en verano. En esta época, los niveles de carbohidratos y nutrientes en las hojas de S. arctica tienden a disminuir, y las hojas se vuelven menos apetecibles al aumentar las concentraciones de fenoles y taninos. La disminución de nutrientes y carbohidratos, combinada con un aumento de metabolitos secundarios, puede explicar esta disminución del consumo.
Parece estar adaptada a un estrecho rango térmico. Es capaz de comer más a temperaturas intermedias a su rango.
Historia vital Los rasgos de la historia vital de G. groenlandica vienen dictados por la naturaleza corta y fría de los veranos en el Alto Ártico. Debido a su restringido periodo de crecimiento estacional, G. groenlandica tiene un ciclo vital de aproximadamente 7 años. Por el contrario, su vida es mucho más corta (2-3 años) en entornos alpinos más cálidos. G. groenlandica permanece en estado larvario durante la mayor parte de su vida, con la excepción de hasta 3-4 semanas de un solo verano. Este prolongado periodo de desarrollo no sólo se atribuye a las bajas temperaturas ambientales, sino también a la nutrición proporcionada por sus plantas hospedadoras. Mientras permanecen en su prolongado estado larvario, G. groenlandica experimenta diapausas invernales anuales que comienzan a finales de junio o principios de julio. Se descubrió que la mortalidad de las larvas en un entorno experimental enjaulado en la tundra era del 10%.
Ciclo de vida En la isla de Ellesmere, las hembras suelen poner los huevos en masa sobre el capullo o dentro de él, aunque a veces los ponen en el suelo o en la vegetación que rodea el capullo.
Esta especie pasa la mayor parte de su vida en un estadio larvario tardío; sus estadios larvario temprano y adulto representan sólo el 6% de su ciclo vital completo. Son los últimos estadios los que experimentan múltiples periodos anuales de diapausa. Durante esta etapa dominante de su vida (de la tercera a la sexta fase larvaria), G. greenlandica muda anualmente.
La actividad larvaria se limita a un breve periodo tras el deshielo. El Alto Ártico presenta una corta estación de crecimiento de 45-70 días, y la G. groenlandica deja de buscar alimento a finales de junio, antes de mediados del verano. Las larvas suelen pasar el 95% de su tiempo tomando el sol, alimentándose o moviéndose, y sólo el 5% de su tiempo totalmente inmóviles. Más concretamente, aproximadamente el 60% de su tiempo como larvas lo pasan tomando el sol, el 20% alimentándose y el 15% moviéndose.