Sexo, drogas y rock and roll

Las cigarras forman parte de la banda sonora del verano. Sus llamadas, especialmente si se junta un alto número de animales, pueden llegar a formar un concierto impactante. Gracias a la riqueza del español y a la amplia distribución de las cigarras en zonas tropicales y subtropicales se les llama también chicharras, coyuyos, chiquilichis, tococos, cocoras, ñes y cícadas. Forman parte de los hemípteros, el orden de los pulgones y las chinches de las camas, pero no tienen la mala fama de éstos otros aunque tampoco son beneficiosas. Los hemípteros tienen piezas bucales modificadas formando una estructura en forma de pico denominada rostro, que está adaptada para perforar barreras y succionar líquidos, savia en las plantas o sangre en los animales. Los hemípteros son insectos hemimetábolos, es decir, con metamorfosis incompleta; tras eclosionar del huevo, surgen las ninfas, que son estadios inmaduros similares a los adultos pero sin gónadas ni alas. Después de varias mudas, que originan hasta cinco estadios ninfales sucesivos, se transforman en imagos (adultos), alados, con el aparato reproductor completo y sexualmente maduros, listos para aparearse y perpetuar su especie.

Las cigarras que cantan son los machos y el sonido es producido por un aparato estridulatorio situado al comienzo del abdomen y que consta de unas membranas quitinosas llamadas timbales y unos sacos con aire que actúan como cajas de resonancia. Un auténtico instrumento musical biológico. El canto es tan potente que los machos, que compiten en la fuerza de sus llamadas, pueden llegar a morir debido a la onda sónica producida por su aparato estridulatorio. Las hembras oyen estos sonidos con unos órganos auditivos situados en el tórax y responden a la llamada del romeo que tenga el sonido más fuerte y lo mantenga durante más tiempo, una prueba indirecta de buenos genes. Aunque el sonido es emitido a cualquier hora del día, es más frecuente e intenso al anochecer y al amanecer.

Las cigarras se dispersan utilizando sus alas en busca de pareja. El apareamiento tiene lugar generalmente durante los meses cálidos, aunque la época varía según la especie y la región. Varias especies se aparean en una misma época lo que produce un fenómeno sonoro peculiar, una competencia por imponer su melodía, algo parecido a los tambores de Calanda donde cada uno intenta imponer el redoble de la familia sobre los demás. Los machos atraen a las hembras con el canto y las hembras agitando las alas. Una vez fecundada, la hembra hace un corte en forma de V en la corteza del árbol y pone allí unos 600 huevos. Finalmente tras dos-seis semanas de cantos ensordecedores, apareamientos y puestas, las cigarras mueren y el proceso, ese proceso maravilloso que llamamos vida, está listo para volver a empezar.

Tras eclosionar del huevo, la nueva generación de cigarras inicia su alimentación en la parte aérea del árbol pero las ninfas caen al suelo y penetran en el terreno, donde viven enterradas un año, cigarras anuales, o de dos a diecisiete años, las cigarras periódicas. Allí enterradas se alimentan de la savia del árbol perforando las raíces con su aparato bucal chupador. Al cabo de ese tiempo, emergen del suelo como si fueran muertos revividos saliendo de la sepultura, trepan al árbol, sufren una muda, y se transforman en adultos con alas y genitales desarrollados listos para el apareamiento y la puesta. En 2016 miles de millones de cícadas emergieron del suelo en el nordeste de los Estados Unidos, un espectáculo notable.

Esta es la vida normal de una cigarra, mucho más trabajosa de lo que sugiere la famosa fábula escrita originalmente por Esopo y recreada por Jean de La Fontaine y Félix María Samaniego. La verdad es que la fábula no me gustó nada cuando la leí de niño. Con la llegada del invierno la cigarra pedía ayuda a la hormiga, pero ésta le recriminaba su holgazán verano y la negaba el alimento necesario para sobrevivir. La hormiga me parecía vengativa, insensible y cruel como esas beatas de vida miserable que se alegran cuando algo malo le pasa al vecino alegre y disoluto, y encima presumen de moralidad y caridad.

Aquí también puede haber amos y esclavos. El ciclo biológico de la cigarra se complica si está infectada. Massospora es un hongo parásito que también espera su momento. Es un zigomiceto especializado en las cigarras. Cuando una ninfa excava en un suelo donde existe este hongo, las esporas se pegan a su cuerpo. Según la cigarra madura, la massospora se multiplica, devora al insecto desde su interior, lo castra y reemplaza su zona abdominal con una masa blancuzca de esporas, que se conoce como tapón fúngico o pústula.

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Y entonces, como uno más de nuestra lista de «dueños», massospora toma el control.

Massospora forma por tanto parte de esa lista de parásitos que incluyen virus, bacterias, nematodos, protistas, crustáceos y hongos que modulan el comportamiento de sus hospedantes para incrementar su transmisión y mejorar su difusión. El proceso busca la transmisión activa del huésped y es un comportamiento donde el hongo mantiene o acelera una actividad normal del hospedante al mismo tiempo que avanza en la esporulación, aunque el estado del insecto es tremendamente precario. La cigarra está devastada, sus tejidos blandos atiborrados de hifas del hongo, sus órganos sexuales destruidos y, a pesar de todo eso, con sus últimos estertores de vida, se lanza a una sexualidad desaforada. Las cigarras infectadas se vuelven hiperactivas e hipersexuales. Intentan aparearse con el mismo vigor aunque sus órganos sexuales ya no existen, aunque apenas tiene músculos o sistema nervioso pero en esos últimos movimientos le traspasa a la pareja parte de las esporas de massospora contagiándole la infección. Cuantas más cigarras se infecten, mayor es el éxito biológico del hongo. Además, en los intensos movimientos de la cópula, las esporas del hongo caen también al suelo y así se produce un nuevo sembrado. Allí quedan las esporas y el proceso está listo para volver a empezar cuando las ninfas de la nueva generación caigan del árbol y empiecen a excavar.

La mayoría de los hongos que infectan a insectos matan a su hospedante antes de producir los conidios que darán lugar a nuevos hongos. Unas pocas especies, mantienen a sus hospedantes vivos mientras esporulan, lo que permite ayudar dispersar las esporas. Massospora es uno de ellos. Hay muchas cosas asombrosas en este proceso. ¿Cómo es capaz la cigarra de seguir funcionando, seguir volando, hacer sonidos cuando dos tercios de su cuerpo han sido sustituidos por las hifas del hongo? ¿Por qué prima una única conducta, la sexual? ¿Cómo controla el hongo al insecto? Muchos hongos tienen un sistema de dispersión de las esporas que llamamos setas. El hongo vive enterrado o en la superficie del suelo pero cuando alcanza unas condiciones favorables, temperatura, humedad, etc. junta sus hifas en un cuerpo reproductor que se eleva del terreno. De las laminillas o cavidades de la seta irán cayendo las esporas que generarán nuevos hongos. Pero massospora usa otro sistema, su sistema de difusión de esporas no es una seta sino la cigarra, que dispersa y contagia el hongo cuando se aparea, como una auténtica enfermedad de transmisión sexual.

Pero la cigarra está a las puertas de la muerte, comida por el hongo, atiborrada de esporas, ¿cómo consigue Massospora que el insecto ignore el daño en su cuerpo y siga dedicándose a aparearse? Matthew Kasson un micólogo norteamericano se planteó cómo podría el hongo manipular el comportamiento de la cigarra y presentó una hipótesis: a través de sustancias psicoactivas. Todos sabemos que algunos hongos son capaces de generar drogas que han sido consumidas en rituales dirigidos por chamanes a lo largo de milenios. Kasson y su grupo recogieron cigarras y analizaron los paquetes de esporas incluyendo su composición química. La sorpresa fue que contenían psilocibina y catinona, dos moléculas que están incluidas en el tipo 1 de la Agencia contra las drogas de Estados Unidos, la famosa DEA. El tipo 1 son las drogas más potentes, más adictivas, sin utilidad médico y potencialmente más peligrosas. De hecho los investigadores alertaron a esta agencia, que les autorizó para seguir con su investigación.

Massospora cicadina infecta las cícadas periódicas, las que surgen cada 13 o 17 años, y hace que contengan catinona. Massospora platypediae y Massospora levispora infectan a las cícadas anuales, las que emergen todos los años, y hace que presenten psilocibina. La catinona es una anfetamina, y se encuentra solamente en el khat o qat, una planta que es consumida en África Oriental y en la Península Arábiga. El qat es un estimulante vegetal que se masca y es la planta con las propiedades psicoestimulantes más potentes que se conoce hasta el momento. Esta droga produce una estimulación del Sistema Nervioso Central y genera una sensación de estimulación y euforia a nivel psíquico.

La psilocibina es el alucinógeno que forma parte de los hongos mágicos. Es un alcaloide profármaco de un compuesto alucinógeno: la psilocina, responsable del efecto psicoactivo de la droga. Los hongos que poseen psilocibina se han usado como sustancias enteógenas, como forma de contactar con la divinidad. El chamán consumía el hongo como forma de trascender, de comunicarse con los dioses, de guiar el futuro de su pueblo. Luego, en el siglo XX entraron a formar parte de la amplia panoplia de drogas recreativas, consumidas por puro placer. Es producida por alrededor de 200 especies de hongos y también fabricada químicamente desde que el químico suizo Albert Hofmann descubrió la ruta de síntesis. Esta es la primera vez que se encuentra psilocibina en el reino Animal.

Al principio el grupo asumió que massospora sintetizaba esas drogas siguiendo las mismas rutas metabólicas que siguen el khat y los hongos mágicos. Pero un análisis genómico reveló que massospora no dispone de las enzimas para hacer esos procesos sintéticos. Es posible que el mecanismo sea una asociación simbiótica entre el insecto, el hongo y la microbiota del tubo digestivo del insecto, y que esa cooperación entre especies tan diferentes sea la responsable de este minilaboratorio de drogas. ¡Tendrían que aprender los de Breaking Bad! Y otra pregunta ¿podrías usar las cigarras infectadas para colocarte? El problema es que ambas drogas son dos de los casi 100 compuestos químicos detectados en estas cigarras. Es posible que algunos de ellos sean tóxicos para los seres humanos. Yo desde luego no tomaría esos riesgos.

Estas moléculas se usan como drogas recreativas por sus propiedades para alterar la mente, como estimulantes pero también tienen un uso médico. Pueden usarse para tratar la obesidad porque disminuyen el apetito. La psilocibina se ha estudiado como fármaco para la depresión y la ansiedad en paciente oncológicos mientras que la catinona se añade en medicación contra el déficit de atención con hiperactividad porque mejora la concentración.

Las cigarras que se habían infectado como ninfas tenían cantidades mucho más altas de los dos narcóticos que las cigarras menos activas que se infectaron de adultos mientras copulaban. Los machos intentan copular con todo lo que encuentran y en otros casos se comportan como hembras, agitando sus alas en vez de cantando con lo que atraen a otros machos y así les contagian también y ayudan a dispersar el hongo. La obsesión por la cópula, algo conseguido por las drogas, maximizaba la dispersión de las esporas en aquellas cigarras que se infectaron cuando eran ninfas. ¿Es posible que algunos microorganismos alteren nuestro comportamiento para que seamos más promiscuos o menos cuidadosos con las medidas de protección? Foxman ha dicho que es posible que existan algunos microbios que se transmiten sexualmente. Para eso es importante que el hospedante no parezca enfermo y de hecho, muchas enfermedades de transmisión sexual como la clamidia o la gonorrea son frecuentemente asintomáticas. La sexualidad, e incluso la promiscuidad, podría ser un sistema de conseguir mayor variedad microbiológica incluyendo especies beneficiosas. Puede haber incluso algunas especies de microbios de transmisión sexual que animen a los seres humanos a tener sexo más a menudo. Una posibilidad muy sencilla es que el sexo sea más placentero y un camino fácil es un microbio que incremente el flujo vaginal. Tan simple como eso.

¿Y saca algo la cigarra de esas dosis de drogas? Hasta ahora solo podemos especular. Es posible que hagan que sea menos deseable a los predadores, muchos alcaloides son usados como repelentes de diversos grupos de animales. También es posible que impulsen a tener un comportamiento más activo o con menos miedo; es posible que aletargue el daño causado por el hongo y consigan que la cigarra, con una sensación de bienestar generada químicamente, haga una vida normal en sus últimas horas de vida incluyendo ese intenso deseo de apareamiento. Con hongo o sin hongo esos animales pasan casi dos décadas bajo tierra para terminar en unas pocas semanas de placer.

 

Para leer más:

Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

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