Las orugas que se disfrazan de hojas o les dan recompensas a las hormigas a cambio de protección | AGÊNCIA FAPESP

Las orugas que se disfrazan de hojas o les dan recompensas a las hormigas a cambio de protección Un estudio revela las distintas formas de interacción entre ambos grupos de insectos: mientras que algunas especies de larvas poseen cuerpos recubiertos de moléculas iguales a las de las plantas donde habitan, y así se vuelven ‘invisibles’ ante las hormigas, otras les ofrecen néctar a sus vecinas en trueque por la protección contra sus predadores (interacción entre una oruga de la especie Parrhasius polibetes y la hormiga Camponotus leydigi; foto: Lucas Kaminski/UFRGS)

Las orugas que se disfrazan de hojas o les dan recompensas a las hormigas a cambio de protección

10 de diciembre de 2020

Por André Julião  |  Agência FAPESP – Para una oruga que vive rodeada de hormigas, existen dos maneras de evitar un ataque: pasar desapercibida u ofrecerles algo dulce a esos insectos con los cuales debe convivir a cambio de protección. Esta es la conclusión que surge de un estudio financiado por la FAPESP y publicado en la revista Ecological Entomology.

Con base en el análisis químico de ciertas plantas, orugas y hormigas que interactúan entre sí, investigadores brasileños vinculados a la Universidad Federal de Rio Grande do Sul (UFRGS) y a la Universidad de Campinas (Unicamp) arribaron a la conclusión de que algunas orugas son químicamente muy similares a las plantas donde viven y de las cuales se alimentan, y esto las ayuda a esconderse de las hormigas. Con todo, existen especies químicamente distintas y que desarrollaron una estrategia de buena convivencia cuyo sostén es la producción de recompensas calóricas destinadas a las hormigas.

“Las hormigas son predadoras de muchos insectos que viven sobre las plantas, por eso terminan entablando interacciones mutualistas positivas para ambas, hormigas y plantas. Para vivir en plantas con hormigas, las orugas desarrollan estrategias que les permiten convivir con estos insectos. Existen diversas ventajas de vivir cerca de las hormigas, pues muchas de ellas son agresivas y limitan la existencia de ciertos organismos. Por eso, si un animal logra vivir cerca de las hormigas sin que estas lo ataquen, puede ser que cuente con una ventaja adaptativa”, explica Lucas Augusto Kaminski, investigador del Departamento de Zoología de la UFRGS y coordinador del estudio.

Una parte de esta investigación se llevó a cabo durante su pasantía posdoctoral en el Instituto de Biología (IB) de la Unicamp, con beca de la FAPESP y con la colaboración de José Roberto Trigo, docente del IB-Unicamp fallecido en 2017, quien también contaba con el apoyo de la FAPESP. El primer autor del artículo es Luan Dias Lima, quien realizó otra parte del estudio durante su doctorado en la UFRGS.

La presión selectiva

En la década de 2000, Trigo publicó trabajos en los cuales demostraba de qué manera los llamados hidrocarburos, moléculas que componen la capa exterior de los insectos (la cutícula), sufren una presión selectiva de las hormigas. Esto funciona del siguiente modo: como las hormigas poseen una visión limitada y perciben el mundo químicamente, mediante el tacto a través de sus antenas, algunas especies de orugas e insectos, como las cotorritas verdes o chicharritas, evolucionaron de manera tal de contar con los mismos hidrocarburos que los de las plantas en que viven. De esta manera, las hormigas no las perciben como diferentes a las plantas y las protegen involuntariamente contra las amenazas. Este tipo de relación puede calificarse como comensalismo: es bueno para las orugas y neutro para las hormigas.

En el actual estudio, mediante el empleo de técnicas de espectrometría de masas y cromatografía gaseosa, los investigadores compararon la composición de hidrocarburos de las larvas (las orugas) de seis especies de esas mariposas hormigueras –tal como las denominó Kaminski– con tres de plantas y dos de hormigas.

Los investigadores observaron que, en la mayoría de las ocasiones, sucedía lo esperable: las orugas y las plantas poseían alrededor de un 95% de similitud en la composición de hidrocarburos y no se parecían para nada a las hormigas. Por ende, se trataba de un camuflaje químico. Pero en algunos casos sucedía lo contrario. La similitud era escasa, del 34% al 55%. De este modo, las orugas serían totalmente “visibles” ante las hormigas.

“Esta es una información que aparentemente no lleva a ninguna parte”, dice Kaminski. Fue entonces cuando los investigadores tuvieron un insight: ¿y si el hecho de ser conspicuas (visibles, llamativas) fuese exactamente la ventaja adaptativa de estas especies? Así fue como se percataron de otra diferencia.

Se sabe que algunas orugas poseen órganos dedicados a la interacción con las hormigas, como las estructuras que producen vibraciones en el sustrato y pequeñas cerdas que las ayudan en la comunicación química. Otros órganos fundamentales son las glándulas que producen un líquido azucarado, una recompensa calórica de la cual las hormigas se alimentan.

En las especies camufladas, la producción de ese “néctar” era escasa o las glándulas productoras ni siquiera funcionaban. En las conspicuas, esos órganos aparecían desarrollados y producían una cantidad significativa de ese líquido.

“Cuando permanecen escondidas, no necesita darles nada a las hormigas. Empero, dado que producen una recompensa, han de estar visibles. Esta es la evolución de la comunicación de las orugas con las hormigas”, afirma el investigador.

El grupo de científicos plantea también que estas características pueden estar llevando a las especies que poseen glándulas productoras de néctar a volverse cada vez más parecidas químicamente entre sí. A este fenómeno se lo conoce como mimetismo, y es común entre los insectos.

El hecho de parecerse visualmente a una especie venenosa o que brinda recompensas, por ejemplo, puede constituir una ventaja adaptativa. Ahora los investigadores postulan que un tipo de mimetismo de recompensa puede concretarse también desde el punto de vista químico.

Puede leerse el artículo intitulado Chemical convergence between a guild of facultative myrmecophilous caterpillars and host plants en el siguiente enlace: onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1111/een.12941
 

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