Las hormigas carpinteras infectadas con un hongo parásito especializado no están sujetas a la agresión o al aislamiento de sus compañeros de nido, y continúan compartiendo los recursos alimenticios de la colonia hasta que abandonan el nido por última vez para morir, según un estudio dirigido porInvestigadores de Penn State.
Los hallazgos sugieren que, aunque el hongo es mortal para las personas infectadas, es solo una condición crónica para la colonia, una que no induce el tipo de medidas defensivas fuertes que se consideran comunes en las sociedades sociales de insectos, dijeron los investigadores.
Los estudios han demostrado que los patógenos fúngicos del género Ophiocordyceps, conocido como "hongo hormiga zombi", controlan el comportamiento de los trabajadores de hormigas carpinteras, obligándolos a trepar vegetación y morder las venas o márgenes en el envés de las hojas.las hormigas mueren, quedando adheridas a la vegetación postmortem. Allí, el hongo crece y libera esporas en el suelo del bosque debajo, donde pueden infectar a otras hormigas forrajeras.
"El trabajo anterior sugirió que las sociedades de insectos protegen la colonia a través de la inmunidad social", dijo la autora principal, Emilia Solá Gracia, académica postdoctoral en biología, Penn State. "Se pensó que durante la interacción social, los trabajadores de hormigas detectan infecciones en sus pares y muestranagresión hacia ellos o sacarlos del nido.
"Este hongo, que evolucionó conjuntamente con su huésped, tarda de 14 a 21 días en desarrollarse en individuos infectados antes de obligarlos a abandonar el nido y realizar su último acto. La pregunta es, durante este desarrollo, el patógeno cambia cómoLas hormigas infectadas interactúan con otras o alteran las señales químicas que emiten, lo que permite que los compañeros de nido detecten la infección. Dicha detección sería óptima para la colonia ya que los trabajadores infectados mueren cerca de los senderos donde el hongo libera esporas que infectan a otros miembros de la colonia."
Para probar la hipótesis de que los individuos infectados son reconocidos por miembros sanos de la colonia, el equipo de investigación analizó si las hormigas infectadas son atacadas por sus compañeros de nido, si pasan más o menos tiempo en la trofalaxis, intercambiando alimentos socialmente, y siestán separados espacialmente de otros miembros de la colonia dentro del nido.
Los investigadores recolectaron hormigas de áreas boscosas en Carolina del Sur y establecieron tres colonias en un laboratorio de Penn State, cada colonia consistía en tres grupos de hormigas obreras. Uno de los tres grupos no recibió tratamiento; saludable, el segundo recibió una inyección de crecimientomedio que contiene el hongo parásito y un tercero recibió el medio de crecimiento solo. Las hormigas fueron marcadas con patrones de puntos únicos en su cabeza, tórax y gaster para que los individuos pudieran ser seguidos con el tiempo.
Colocaron una cámara GoPro modificada equipada con una lente infrarroja y una lente macro en la parte superior de las colonias para capturar video grabado virtualmente 24 horas al día.
Mientras observaba 1,240 horas de video, los investigadores, que informaron sus hallazgos en la revista en línea PLOS UNO no vio ataques hacia individuos inyectados con el hongo y no encontró diferencias significativas en el intercambio de alimentos entre individuos infectados y no infectados.
El equipo descubrió que las personas infectadas pasaron considerablemente más tiempo adentro cerca de la entrada del nido y pasaron más tiempo fuera del nido que los trabajadores sanos.
"Podría ser que pasar más tiempo fuera del nido es una señal temprana de manipulación de hongos, que en última instancia requiere que su huésped abandone el nido para que se produzca la reproducción de hongos", dijo Solá Gracia. "Pero el hallazgo más significativo es que estoel parásito co-evolucionado no parece afectar directamente la dinámica social dentro de la colonia "
Tomados en conjunto, estos resultados sugieren que las personas sanas no detectan el parásito dentro de sus compañeros de nido, según el autor principal David Hughes, profesor asociado de entomología y biología.
"La incapacidad de la colonia para detectar individuos infectados permite que el hongo se desarrolle dentro de la colonia, mientras recibe alimento y protección de enemigos naturales que podrían dañar o matar a su hormiga huésped antes de que el parásito haya completado su desarrollo", dijo.nuestras observaciones y la biología del hongo, sugerimos que el patógeno es un parásito crónico de la colonia que puede sobrevivir sin desencadenar fuertes defensas conductuales en la sociedad; en resumen, el parásito puede volar por debajo del radar de la colonia.defensas de la colonia "
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Materiales proporcionado por Estado Penn . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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