Dado que las enfermedades transmitidas por mosquitos representan riesgos para la mitad de la población mundial, los científicos han estado liberando mosquitos machos estériles o genéticamente modificados en un intento de suprimir las poblaciones o alterar sus rasgos para controlar las enfermedades humanas.
Pero estas tecnologías no se han propagado muy rápidamente porque requieren un apareamiento exitoso de mosquitos modificados con mosquitos en la naturaleza y no existe suficiente investigación para explicar completamente qué rasgos masculinos buscan las hembras cuando eligen pareja.
Ahora, un nuevo estudio de Cornell de Aedes aegypti mosquitos investiga cómo una señal de apareamiento llamada "convergencia armónica" podría afectar la inmunidad contra los parásitos, las bacterias y el virus del dengue en la descendencia, lo que tiene importantes implicaciones para las compensaciones que hacen los mosquitos machos entre invertir energía en la inmunidad o invertirla en rasgos que afectan el apareamientoy fitness.
Investigaciones anteriores han demostrado que al elegir una pareja, una hembra utilizará la capacidad de un macho para batir sus alas con la misma frecuencia que las suyas como una señal de la aptitud y deseabilidad del macho.los pares que convergen armónicamente son más capaces de lograr la convergencia armónica ellos mismos.
"Decidimos ver si las señales a las que responde una hembra podrían correlacionarse con los genes posteriores que un macho transmite a la descendencia y que podrían protegerlos contra parásitos y patógenos", dijo Courtney Murdock, profesora asociada en el Departamento deEntomology in the College of Agriculture and Life Sciences, y autor principal del artículo, "El sexo, la edad y el comportamiento de convergencia armónica de los padres afectan el desempeño inmunológico de Aedes aegypti descendencia ", publicado el 11 de junio en Biología de las comunicaciones de la naturaleza .
Christine Reitmeyer, ex investigadora postdoctoral en el laboratorio de Murdock que actualmente trabaja en el Instituto Pirbright en el Reino Unido, es la primera autora del artículo.
En su estudio, los investigadores separaron pares armónicamente convergentes y pares no convergentes de Aedes aegypti , que transmiten los virus del dengue, la fiebre amarilla, la chikungunya y el Zika. Los machos y las hembras de cada grupo se alojaron juntos durante un máximo de cuatro días. Aunque las hembras evitan aparearse con machos no convergentes en la naturaleza, los machos acosarán a las hembras enapareamiento en estas condiciones.
Los investigadores examinaron un subconjunto de descendientes masculinos y femeninos de los pares convergentes y los pares no convergentes. Luego, investigaron los efectos de los emparejamientos que resultan de la convergencia armónica en tres tipos de inmunidad de los descendientes, así como cómo se alteraron estos efectos.por sexo, edad y etapa de la historia de la descendencia.
Probaron la melanización humoral, una respuesta de defensa en la que los insectos recubren un patógeno o parásito con melanina en su intestino para aislarlo y prevenir la infección. Lo hicieron inyectando una pequeña perla en la sección media de los mosquitos y luego quitandola perla y evaluar si la perla no estaba revestida, parcialmente revestida o totalmente revestida.
También inyectaron a los mosquitos la bacteria Escherichia coli marcada con fluorescencia y probaron qué tan bien crecían después de 24 horas. Y expusieron a las hembras ya que los machos no se alimentan de sangre al virus del dengue y buscaron su presencia en los tejidos, especialmente en la saliva.glándulas, desde donde se transmite el virus durante una ingestión de sangre.
En general, los machos eran menos capaces de melanizar las perlas y resistir las infecciones bacterianas que las hembras.
Además, la descendencia masculina de padres convergentes fue significativamente menos capaz de melanizar en comparación con la descendencia masculina no convergente.
"Creo que esto se debe a que los machos de parejas convergentes tienden a invertir más energía en el esfuerzo de apareamiento y la capacidad de converger armónicamente que en la inmunidad, al menos cuando se trata de melanización", dijo Murdock.
Al mismo tiempo, estos machos se defendieron de la infección bacteriana mejor que sus compañeros no convergentes a tasas similares a las de las hembras cuando eran jóvenes, pero sus defensas cayeron rápidamente a medida que envejecían.
Con respecto al dengue, las hembras de padres convergentes mostraron una inmunidad más alta en las primeras etapas de la vida, lo que disminuyó y coincidió con la descendencia de padres no convergentes a medida que envejecían. Pero, en general, la presencia del virus en la saliva fue tan baja que los investigadores concluyeron que se necesitan más estudios.necesario.
"La conclusión es que si la convergencia va a tener un efecto, afectará la capacidad masculina en lo que respecta a la respuesta inmune", dijo Murdock, "y luego, la dirección del efecto probablemente dependerá delos costos fisiológicos asociados con esa respuesta inmune ".
Los hallazgos también tienen implicaciones para el control de mosquitos, dijo Murdock. Si los machos modificados han introducido rasgos que los hacen indeseables para las hembras de mosquitos en la naturaleza, estos enfoques para suprimir o reemplazar las poblaciones de mosquitos no serán sostenibles en el campo con el tiempo, agregó..
Los coautores incluyeron a Lauren Cator, profesora del Imperial College en el Reino Unido, y Laura Harrington, profesora de entomología en Cornell.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Cornell . Original escrito por Krishna Ramanujan. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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