En la naturaleza, los organismos luchan por sobrevivir aún a costa de la vida de otros. Por ejemplo, los leones del Serengueti cazan ñus, cebras y casi todo animal que se pone en su camino. Parece cruel, pero la importante habilidad de matar, antecede a una acción tan emotiva como lo es la provisión de alimento de una madre a sus pequeños. Así, el arte de matar, asegura el éxito de los hijos porque entre más cazan los padres, más comida hay para sus crías. En los insectos parasitoides, el arte de matar toma un matiz diferente porque no consiste en la muerte instantánea de la presa, sino que la mantienen con vida para que sus crías la devoren lentamente, asegurando así, alimento fresco durante todo su desarrollo. Por ejemplo, algunas avispas inyectan sus huevos en las orugas, y en lugar de convertirse en mariposa, sirven de alimento a las nuevas generaciones de avispas.
¿Qué son los parasitoides?
Los parasitoides son insectos que se alimentan de un organismo vivo al que se le denomina hospedero. Dentro del grupo de parasitoides se encuentran algunos Himenópteros (avispas), Dípteros (moscas), Coleópteros (escarabajos) y Lepidópteros (mariposas). Las especies de hospederos son muy variadas y comprenden insectos, arañas e incluso, pueden atacar a parasitoides de otras especies (a esto se le denomina hiperparasitismo). Las hembras de parasitoides depositan sus huevos dentro (endoparasitoides) o fuera (ectoparasitoides) del hospedero según sea el caso, y dependiendo de la especie de parasitoide, inyectan sus huevos ya sea en los huevos, larvas, pupas o adultos de los hospederos. Una vez que las larvas del parasitoide eclosionan del huevo se alimentan solamente de los órganos blandos, con el fin de no comprometer las funciones vitales de su hospedero, asegurando así la disponibilidad de alimento vivo. La muerte provocada por el consumo de los órganos vitales se programa para el momento en que el parasitoide inicia la siguiente fase: la formación de la pupa. La pupa consiste en una cápsula, dentro de la cual se da la transformación de una larva a un organismo con alas: el adulto. Los adultos abandonan a su hospedero y después de la maduración sexual y la cópula, las hembras tendrán que ubicar un hospedero para depositar sus huevos, reiniciando así su ciclo biológico.
Las madres como protectoras y guías de pequeños asesinos
Mientras que las madres de los depredadores les enseñan técnicas de cacería a los cachorros, guiándolos con presas pequeñas para que se adiestren en el arte de matar, las madres de los parasitoides protegen a sus larvas manipulando fisiológicamente al hospedero o proporcionándoles armas biológicas para que su ataque sea eficaz.
Manipulación fisiológica del hospedero
La manipulación fisiológica se da mediante la inyección de veneno a través de la picadura de los parasitoides, y esto lo hacen con una exactitud quirúrgica ya que el éxito del veneno depende de la zona en la que es depositado (sistema nervioso central). Esta modificación afecta la conducta del hospedero para favorecer el desarrollo de los parasitoides. Las conductas comúnmente detectadas son: la zombificación, la inmovilización y la de guardaespaldas. Por ejemplo la avispa Ampulex compressa deposita el veneno en el cerebro de la cucaracha Periplaneta americana, ocasionándole un periodo de zombificación, seguido de una inmovilización total. Durante la zombificación la avispa toma a la cucaracha de las antenas y la guía hasta el sitio previamente elegido para ocultarla y una vez inmóvil, los huevos son depositados dentro de la cucaracha para que las larvas completen su desarrollo. Por otra parte, se ha visto que las larvas de algunas avispas pupan fuera de su hospedero, y ya que son incapaces de defenderse se vuelven presa fácil de depredadores. Para evitar la muerte, los parasitoides convierten a sus hospederos guardaespaldas, pues cuidan a las larvas que salieron de sus entrañas para convertirse en pupas, y las defienden agresivamente para salvaguardar su vida, hasta llegar a adultas. Al parecer, este comportamiento se debe a que los virus o las moléculas que permanecen dentro del hospedero afectan su cerebro de tal forma que en lugar se comportarse agresivamente contra los parasitoides, los cuidan aunque esto les cueste la vida.
Armas biológicas
Las armas biológicas que una madre transmite a sus larvas les permite evadir el sistema inmunitario del hospedero. Por ejemplo, avispas de la familia Braconidae e Ichneumonidae que generalmente parasitan mariposas, depositan sus huevos en el interior de las orugas junto con virus, toxinas y otras proteínas que evitan que el sistema de defensa del hospedero se active contra ellos, permitiendo así su desarrollo dentro de la oruga. Por ejemplo, se ha demostrado que los virus son tan importantes, que si no fueran depositados junto con los huevos, éstos sufrirían una muerte inminente. Esta observación llevó a los biólogos a preguntarse ¿qué hacen los virus para favorecer el desarrollo de los parasitoides? Estudios recientes muestran que los virus juegan un papel pasivo y/o activo en el parasitismo. De manera pasiva, los huevos ocultan su identidad cubriendo su exterior con una capa de virus que los hace pasar por un tejido más del hospedero. De esta manera, cuando el hospedero percibe que algo extraño crece en su interior, ya es demasiado tarde y es devorado lentamente. Por otro lado, los virus no solamente juegan un papel pasivo en la protección del huevo o la larva, ya que éstos, pueden enfrentarse directamente con el sistema inmunitario del hospedero. Un ejemplo, es el uso de señuelos que distraen a las moléculas tóxicas que podrían dañar a los parasitoides. Para esto, los virus generan moléculas que se conocen como partículas similares a virus (VLPs por sus siglas en inglés) porque de manera externa parecen virus nocivos, pero no albergan material genético en su interior, y para cuando el hospedero reconoce a los parasitoides y a los virus reales, ya es demasiado tarde y eventualmente, sucumbirá por el daño a sus tejidos. Otra forma de enfrentamiento directo, es el caso de la avispa Microplitis demolitor cuyos virus matan a las células que intentan acabar con sus huevos o larvas propiciando así un desarrollo exitoso dentro de la oruga Pseudoplusia includens.
Hasta aquí, hemos visto que las hembras de los parasitoides proveen a sus pequeños comida fresca, y aparentemente, los hospederos no tienen escapatoria. Sin embargo, los hospederos también buscan vivir y alimentar a sus crías, y se defienden de manera activa contra los parasitoides.
Los hospederos matan para evitar su muerte
Así como las presas de los grandes depredadores tienen estrategias de evasión y escape que les permiten sobrevivir en algunas ocasiones, los hospederos de parasitoides no son agentes pasivos ante el ataque. Por ejemplo, las orugas de la palomilla Grammia incorrupta ingieren plantas que contienen alcaloides pirrolizidínicos cuando son atacadas por moscas Exorista mella. Esta automedicación, favorece la eliminación de las larvas de la mosca, pero además, sugiere que los invertebrados, también ingieren medicamentos. Por otro lado, cuando no se tiene acceso a medicamentos, los insectos hospederos acaban con los parasitoides cubriéndolos de capas de melanina al mismo tiempo que les segregan toxinas. De esta manera, los parasitoides quedan dañados por las toxinas y encerrados en una cápsula de melanina que los aísla del resto del cuerpo del hospedero hasta que finalmente mueren de asfixia e inanición. Estos ejemplos, ponen de manifiesto que tanto los hospederos como los parasitoides se ven envueltos en una lucha por su existencia y la de sus crías.
¿Quién gana la batalla?
La lucha es a muerte y el que falle perecerá. Es complejo determinar quién es el vencedor ya que no todos los pequeños parasitoides llegarán a adultos y sólo una fracción de la población de hospederos es atacada. Si bien los parasitoides son magistrales asesinos, los hospederos cuentan con un sistema inmunitario que le provee de armas para matar a su enemigo. Es así como esta carrera evolutiva armamentista se mantiene en pro de la supervivencia y de los hijos.
Gloria Ruiz Guzmán Instituto Nacional de Salud Pública, Cuernavaca, Morelos, el Dr. Jorge Contreras Garduño y Jorge Canales Lazcano del departamento de Biología de la Universidad de Guanajuato.
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