La interacción entre orugas y hormigas mutualistas es altamente específica, muestra un estudio

Las larvas de ciertas mariposas secretan un líquido dulzón que permite su reconocimiento y protección contra predadores a cargo de una determinada especie de hormigas. Pero dicha protección se convirtió en ataque cuando se alteraron los pares de insectos en un experimento

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Las orugas (las larvas de las mariposas) de algunas familias desarrollaron una interacción bastante específica con las hormigas. Una de esas familias (Riodinidae) cuenta con dos especies que interactúan exclusivamente con dos especies de hormigas.

En un estudio publicado en la revista Insect Science, investigadores de Brasil vinculados a las universidades de São Paulo (USP), Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) y Federal de Alagoas (UFAL) muestran que dicha interacción es bastante específica: cada oruga interactúa únicamente con una especie de hormiga. El referido trabajo contó con el apoyo de la FAPESP.

En el marco de un experimento, cuando se alteraron los pares de las especies de orugas y hormigas, estas últimas atacaron y mataron a las larvas de las mariposas. Y sucedió esto aun cuando las orugas utilizaron órganos específicos y secretaron un líquido azucarado para que las hormigas las tolerasen.

Los investigadores compararon también los denominados hidrocarburos, sustancias químicas que componen la capa exterior (la cutícula) de las hormigas y las orugas, y encontraron una gran diferencia entre ellos.

“Vimos que los hidrocarburos, las sustancias que componen la cutícula, la capa exterior de los insectos y de las plantas, no son parecidos entre sí, pero en las orugas les señalizan un alimento a las hormigas. Las larvas de las mariposas ofrecen una secreción azucarada, que hace que las hormigas de una cierta especie las reconozcan y las protejan”, explica Luan Dias Lima, autor principal del estudio, realizado como parte de su posdoctorado en la Facultad de Filosofía, Ciencias y Letras de Ribeirão Preto de la Universidad de São Paulo (FFCLRP-USP), con el apoyo de la FAPESP.

En un trabajo anterior, el grupo de autores había demostrado que otras especies que interactúan con hormigas pueden valerse de una estrategia distinta, al esconderse de las hormigas cuando quedan con el mismo olor que el de la planta en donde viven (lea más en: agencia.fapesp.br/34804).

El estudio actual integra el proyecto intitulado “La evolución de la plasticidad y el dimorfismo entre las castas en las sociedades de insectos”, apoyado por la FAPESP y coordinado por Fábio Santos do Nascimento, docente de la FFCLRP-USP. Otro autor, Diego Santana Assis, contó con una beca doctoral de la fundación paulista en la misma institución.

Fragmentos de orugas

En el experimento, los investigadores recolectaron orugas de la especie Juditha molpe, que vive en armonía con las hormigas de la especie Dolichoderus bispinosus, y Nymphidium chione, a las que solamente se las halla en donde hay hormigas Pheidole biconstricta. Las orugas se recolectaron en la Estación Ecológica Serra das Araras, en el estado brasileño de Mato Grosso.

En un grupo, los investigadores únicamente pusieron a las orugas en otra planta, pero manteniéndolas con la misma especie de hormigas que estaban. En tanto, en el otro grupo se alteraron los pares: pusieron a las orugas Juditha molpe con las hormigas Pheidole biconstricta y a las orugas Nymphidium chione con las hormigas Dolichoderus bispinosus. Todas las combinaciones quedaban ubicadas siempre en el mismo género de plantas (Inga spp.).

Las hormigas Pheidole biconstricta protegen a las larvas de la mariposa Nymphidium chione (foto: Hélio Soares Júnior)

En el primer grupo, la interacción fue igual que en la planta anterior, con los pares en interacción armónica. Las hormigas palpan con sus antenas a las orugas hasta que tocan dos aberturas en las cuales poseen órganos específicos para la comunicación entre orugas y las hormigas. Las orugas secretan entonces un líquido azucarado que las hormigas consumen e inmediatamente empiezan a protegerlas.

Empero, con las hormigas distintas, el desenlace fue desfavorable para las orugas. En este contexto, las hormigas inicialmente ignoraron a las orugas, hasta que hallaron la abertura de uno de los órganos especializados en la secreción del líquido azucarado. Tras tocar ese punto con sus antenas, las orugas secretaron el néctar, lo que de entrada calmó a las hormigas.

Pero esto duró poco. Quedaba sin efecto cuando las orugas ya no lograban producir ese líquido, que se agotó, o cuando las hormigas tocaban la zona cercana al otro órgano exclusivo para la interacción con las hormigas, que no se movía. Luego de inspeccionar un poco más a las orugas, las hormigas empezaban a mostrar una conducta agresiva: abrían sus mandíbulas y las mordían.

“Las hormigas mataron a casi todas las orugas durante este tratamiento de alteración de parejas. Las soldadas de la especie P. biconstricta utilizaron incluso sus robustas mandíbulas para cortar a las J. molpe en trozos”, narra Dias Lima.

El investigador recuerda que la importancia de encontrar a la pareja correcta es tan grande para las orugas que las hembras adultas solamente ponen sus huevos en la misma especie de planta donde viven la especie de hormiga específica.

“Cuando los huevos hacen eclosión, las hormigas protegen a las orugas contra la depredación de otros animales. Sin ellas, terminan muriendo antes de tiempo”, dice.

Los investigadores pretenden ahora saber si pequeñas cantidades de hidrocarburos también disminuyen los ataques de otros enemigos naturales, tales como predadores y parasitoides que también se valen de pistas químicas para la localización de presas y hospedantes.

Puede leerse el artículo intitulado Chemical conspicuousness, ant organs, and specificity in myrmecophilous caterpillars partitioning ant-plant systems en el siguiente enlace: onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/1744-7917.13474.