Las seguratas

Narathura japonica  es una preciosa mariposa asiática, con unos vivos reflejos azules sobre un fondo pardo, pero la que nos interesa no es la mariposa adulta, sino la oruga, aplanada y de un color verde claro. El mutualismo es una asociación entre dos organismos de especies diferentes en la que ambos salen beneficiados. En principio la relación entre la oruga y las hormigas de la especie Pristomyrmex punctatus parecía una de ellas y se consideraba un ejemplo típico de la interacción «comida por defensa», un organismo, la oruga, produce alimentos que aporta al otro y a cambio, el otro, la hormiga, le defiende de depredadores. Lo que se sabía es que la oruga produce una solución azucarada y el hecho de tener hormigas cerca hace que muchos animales no se acerquen y las posibilidades de supervivencia de la oruga mejoren sustancialmente. Pero un estudio en mayor detalle ha logrado tener una imagen más completa y más fascinante de la relación entre estas dos especies y no es tan simple como se creía.

La recompensa producida por la oruga es valiosa metabólicamente y sirve además para reforzar el comportamiento de las hormigas que aprenden y recuerdan esos premios de una manera eficaz. Sin embargo, ya de entrada la relación no es equilibrada, las hormigas pueden conseguir alimentos en otros sitios pero la oruga depende completamente de ellas para su protección.

La oruga produce su secreción en el órgano nectario dorsal, que está situado en el séptimo segmento abdominal y está flanqueado por los órganos tentaculares del octavo segmento abdominal. El órgano nectario segrega unas gotas dulces que contienen azúcares y aminoácidos mientras que se cree que los órganos tentaculares secretan sustancias volátiles que atraen y alertan a las hormigas cuando la larva se siente atacada o cuando los órganos nectarios están vacíos. Las hormigas saben que si están alrededor de la oruga les caerá un premio en forma de dulce, como el padre que si el niño se porta bien y no se aleja le da una chuchería.

En general, las hormigas auxiliares  están bastante inmóviles y simplemente se sitúan alrededor de la oruga como si fuera la guardia del palacio de Buckingham. Una vez las hormigas se han alimentado de las secreciones del nectario, son más proclives a estar pendientes de las orugas, incluso a aquellas cuyos órganos nectarios dorsales han sido taponados experimentalmente. Esto último hizo pensar que la secreción del órgano nectario podría ser más que una secreción azucarada y que quizá producía alguna sustancia que manipulaba el comportamiento de las hormigas auxiliares.

Las hormigas aprenden a reconocer y a interaccionar con la oruga. Las hormigas obreras aprenden a asociar los hidrocarburos de la cutícula de la oruga con las recompensas de comida y, como resultado, tienen una mayor tendencia a atender a las orugas. Sin embargo, cuando se hizo la prueba entre asociar los hidrocarburos cuticulares de una especie diferente de oruga licaénida, Lycaena phlaeas, y se les daban recompensas alimenticias artificiales, las hormigas obreras no aprendían esa asociación. El análisis químico reveló que los hidrocarburos cuticulares de las orugas Narathura japonica que están asociadas a hormigas eran complejos en comparación con las orugas de Lycaena phlaeas, otra especie que no establece esa relación con las hormigas. Estos resultados indican que el reconocimiento de la otra especie, basado en señales químicas específicas de la cutícula de ese individuo y en las habilidades cognitivas de las hormigas son mecanismos importantes que actúan como sustrato de la evolución y de mantenimiento de la relación entre hormigas y orugas.

Los investigadores de Japón y Estados Unidos que analizaron esta relación crearon situaciones experimentales para tres grupos de hormigas auxiliares: hormigas expertas, que podían acceder libremente a las orugas y a la secreción de sus órganos nectarios, ii) hormigas inexpertas, que no tenían acceso a las orugas y iii) hormigas no recompensadas, que solo podían acceder a orugas que tenían sus órganos nectarios ocluidos; es decir, podían interaccionar con las hormigas pero no conseguían el premio de néctar. Después de tres días comprobaron el comportamiento locomotor de los tres grupos –cuántas veces cruzaban por el centro de una placa Petri-  y vieron que las hormigas expertas tenían menor actividad locomotora que los otros dos grupos. Cuando las orugas evertían sus órganos tentaculares, las hormigas expertas respondían agresivamente mientras que las inexpertas y las sin recompensa simplemente ignoraban las eversiones de los órganos tentaculares. Por lo tanto esta agresividad no es un comportamiento innato sino algo que es inducido o impulsado tras aprovisionarse en el órgano nectario dorsal. Finalmente vieron que la secreción del órgano nectario dorsal de la oruga reduce la movilidad de las hormigas obreras. Más aún, estas hormigas obreras que se alimentan de las secreciones de la oruga tienen una probabilidad mucho mayor de mostrar agresividad en respuesta a la eversión de los órganos tentaculares de las orugas. Cuanto más agresivas son, las hormigas son menos propensas a alejarse de las orugas, se mueven menos, y por lo tanto se reduce la probabilidad de que la oruga pueda ser la diana del ataque de depredadores. En otras palabras, las hormigas que reciben ese néctar “dopado” son más agresivas y se alejan menos de las orugas que las demás.

Puesto que las aminas biogénicas funcionan como neurotransmisores, neuromoduladores y neurohormonas y se conoce que median la plasticidad de diversos comportamientos en los insectos, los miembros del equipo investigador se plantearon si las secreciones del órgano nectario, que parecían generar plasticidad en los comportamientos, podrían afectar a los niveles de estas aminas en las hormigas obreras.

El análisis de las aminas neurogénicas (dopamina, serotonina, octopamina y tiramina) del cerebro de las hormigas que consumieron las secreciones de la hormiga muestra una clara disminución en los niveles de dopamina comparadas con controles, mientras que no había diferencias para las otras tres moléculas.

A continuación hicieron un tratamiento experimental alimentando a las hormigas con reserpina, un conocido inhibidor de la dopamina en la mosca Drosophila, y comprobaron que también reducía la actividad locomotora. Disminuyendo la dopamina en las hormigas las orugas consiguen la guardia perfecta, quieta, atenta, sin distraerse, sin vagabundear y con un nivel más elevado de agresividad.

La conclusión es que las secreciones del órgano nectario dorsal de la oruga licaénida pueden manipular el comportamiento de las hormigas asociadas alterando la regulación dopaminérgica e incrementado la fidelidad de las hormigas auxiliares. A menos que las hormigas manipuladas también reciban un beneficio nutricional neto de las secreciones de la oruga, ello supondría que estas interacciones de comida por defensa que se habían considerado procesos mutualistas en realidad serían relaciones de parasitismo. Por tanto se trata de otro caso en el que un organismo manipula el comportamiento de otro en su propio beneficio, solo que en este caso el parásito, el que se beneficia de la relación, no necesita estar en el interior del otro.

El periódico Daily Mail es el tercer periódico más vendido en el Reino Unido, después de The Sun y  Metro. Su circulación, que supera las 1.200.000 copias diarias, sería envidiada por cualquier periódico español (El País, por poner una referencia cercana, vende unas 85.000 copias diarias) y su sitio web tiene más de 100 millones de visitantes por mes. A pesar de ello o quizá son cosas relacionadas, el Daily Mail tiene mala fama, en particular por sus historias sensacionalistas de temas médicos y científicos y por su poca credibilidad. El Daily Mail publicó un artículo en su web Mail Online sobre esta manipulación del comportamiento y estaba razonablemente bien, pero en lo que son insuperables estos tabloides es a la hora de poner titulares. El de este artículo decía así: “Oruga DROGA a hormigas para esclavizarlas y convertirlas en guardaespaldas”.  Pues sí.

Para leer más:

Autor: José R. Alonso

Neurobiólogo. Catedrático de la Universidad de Salamanca. Escritor.

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