La ULE participa en el descubrimiento del primer caso conocido de 'pulgones carnívoros'

Fotografía: Nicolás Pérez Hidalgo (izda) y Adrián Salazar Salazar en el laboratorio de áfidos de la ULE
Los resultados publicados en la prestigiosa revista científica PNAS revelaron un curioso proceso de ‘mimetismo agresivo’, que continúa siendo investigado

Investigadores de las universidades de León, Valencia, Oxford, Berlín, y del Instituto de Química Avanzada de Cataluña, han descubierto una interacción entre áfidos (pulgones) y hormigas sin precedentes, en lo que constituye el primer caso conocido de mimetismo agresivo, que ha sido dado a conocer en ‘PNAS’, revista multidisciplinar que se caracteriza por publicar únicamente investigaciones científicas de la más alta calidad.

Los pulgones son unos pequeños insectos (su tamaño es de pocos milímetros), de colores muy variados (sobre todo verdes, amarillos o negros), con una amplia distribución (en el mundo hay unas 4.500 especies y en España unas 650) y que son fitófagos de un buen número de plantas. Algunos de ellos establecen asociaciones con las hormigas en lo que constituye un típico caso de mutualismo (la relación en la que ambos participantes se benefician). Las hormigas actúan a modo de ‘granjeras’, y prestan servicios de higiene y protección a los rebaños de pulgones que cuidan, a los que libran de depredadores especializados como las mariquitas, los dípteros, o los neuropteros. Por su parte, los pulgones se alimentan de la savia de las plantas y generan una secreción dulce, como una gota de miel, que expulsan por la parte final de su abdomen y que es recolectada por sus guardianas.

La investigación ahora hecha pública revela que en una misma especie de pulgón coexisten dos tipos de individuos, fruto de estrategias dispares, que los hace diferentes de forma y color y, lo más llamativo, de comportamiento. Los unos actúan como siempre y mantienen su tradicional relación de cooperación. Sin embargo, los otros son capaces de engañar a las hormigas con un peculiar procedimiento en el que con una especie de ‘disfraz oloroso’ se hacen pasar por sus larvas para ser transportadas a la cámara de cría y una vez allí parasitar a las larvas de hormiga auténticas, de las que chupan la hemolinfa (el equivalente en los insectos a la sangre de los mamíferos).

• PULGONES QUE SE ‘DISFRAZAN’ PARA INFLITRARSE EN LOS HORMIGUEROS

Nicolás Pérez Hidalgo, investigador de la ULE, explica que el descubrimiento es muy importante ya que “es la primera vez que se encuentra un pulgón que se alimenta de otro insecto y que además es capaz de sintetizar compuestos químicos para engañar a las hormigas”.

Algunos medios de divulgación que se han hecho eco del artículo publicado en la prestigiosa revista PNAS se han referido a estos pulgones como “lobos con piel de cordero”, o insectos “Jekyll y Hyde”, capaces de presentar dos caras muy diferentes: la de pacíficos compañeros y la de agresivos comensales que se infiltran en los hormigueros para alimentarse de las larvas.

Pérez Hidalgo apunta que buena parte del trabajo de campo se ha llevado a cabo en la Maragatería, “llevamos realizando estudios desde hace 15 años en un pueblito de la cuenca del Turienzo, que se llama San Martín del Agostedo”.

El procedimiento de muestreo en el campo consiste en “levantar piedras en busca de colonias de hormigas y pulgones y después establecer las crías en el laboratorio para hacer los experimentos de adopción”.

“Hemos observado, -explica Adrián Salazar, investigador de la Universidad de Valencia que se encuentra temporalmente en León trabajando con el grupo de áfidos de la ULE- , que una de las especies de pulgón con la que trabajamos y que vive en la parte subterránea de las gramíneas, tiene dos formas distintas; una es redondeada y verde y la otra es aplanada y con tonos amarillos o blancos. La primera tiene un comportamiento normal, es fitófaga y se alimenta de las plantas. Sin embargo, la otra, en épocas desfavorables, es capaz de sintetizar compuestos químicos que imitan a los de las larvas de hormiga, de manera que las obreras adultas los transportan a su hormiguero”.

Es curioso reseñar que el camuflaje que permite este peculiar comportamiento no se basa en la forma o apariencia, sino que fundamentalmente es de carácter olfativo, ya que las hormigas se guían en general por las sustancias químicas, y estos tipos de pulgones son capaces de generar un compuesto que las engaña, de manera que, como explica Pérez Hidalgo, “la hormiga se los lleva a casa, y una vez allí el pulgón depreda sobre algunas de sus hijas”.

El trabajo no ha hecho más que comenzar, ya que ahora es preciso investigar si este comportamiento se repite en otras especies de pulgones, de los muchos que se relacionan con el grupo de hormigas estudiado. Todo ello precisa de complejos análisis de las cutículas (los disfraces olorosos) de los pulgones, secuenciación de ADN tanto de hormigas como de pulgones y, por supuesto, de numerosas horas de meticulosas observaciones de comportamiento.

El grupo que ha realizado este descubrimiento está formado por David Martínez-Torres, Adrián Salazar, Enrique Font (Universidad de Valencia), Nicolás Pérez Hidalgo (Universidad de León), Pau Carazo (Universidad de Oxford), Carmen Quero (Instituto Química Avanzada de Cataluña-CSIC), y Benjamín Fürstenau (Freie Universität de Berlín).

Referencias:

Salazar, A., Fürstenau, B., Quero, C., Pérez-Hidalgo, N., Carazo, P., Font, E., & Martínez-Torres, D. (2015). Aggressive mimicry coexists with mutualism in an aphid. Proceedings of the National Academy of Sciences, 112(4), 1101-1106.

• - Artículo en la revista PNAS.
• - Vídeos en la revista PNAS.