Los huevos de esta avispa expulsan un gas letal para defenderse

Para sobrevivir a la humedad subterránea, los huevos de las avispas conocidas como «lobos de las abejas» defienden su territorio sin moverse un milímetro.jueves, 7 de febrero de 2019

Un lobo de las abejas transporta una abeja paralizada a su nido, donde pondrá huevos en su víctima.
Un lobo de las abejas transporta una abeja paralizada a su nido, donde pondrá huevos en su víctima.
foto por Gudrun Herzner

Las avispas tienen métodos de fensa bastante obvios, como aguijones venenosos. Pero sus huevos —blandos, oblongos e inmóviles— son vulnerables a enemigos como los hongos.

Sin embargo, una nueva investigación demuestra que los lobos de las abejas, una especie de avispa, han desarrollado una forma increíble de proteger a sus crías. Los huevos actúan como granadas de gas vivas y fumigan con gases antifúngicos las cámaras donde se desarrollan.

Los lobos europeos de las abejas (Philanthus triangulum) son avispas solitarias cuyo nombre se debe al hábito de la hembra de cazar abejas, inyectándoles un veneno paralizante y arrastrándolas a su madriguera bajo tierra.

El lobo europeo pone un huevo en la desafortunada abeja, que alimenta a las larvas carnívoras cuando eclosionan. Aunque es un buen lugar donde esconderse, la cámara cálida y húmeda es también un entorno perfecto para que crezca moho.

Una bomba fétida

Erhard Strohm, biólogo de la Universidad de Regensburg en Alemania, ha estudiado a los lobos europeos durante más de tres décadas, criando a los insectos en el laboratorio para observar su ciclo reproductivo parasitario. Fue en el laboratorio donde Strohm empezó a sospechar que los huevos estaban haciendo algo raro. Raro y apestoso.

«Cuando abría la caja de observación, olí algo extraño que salía del huevo», afirma Strohm. Como el olor le recordaba al cloro de una piscina, Strohm sospechó que debía de tratarse de algún tipo de oxidante potente (como el cloro), ya que todos poseen un olor similar.

Strohm y sus colegas siguieron investigando, comparando el crecimiento relativo de moho en abejas paralizadas incubadas con y sin huevo puesto sobre ellas. Las abejas con huevo permanecían sin moho mucho más tiempo que aquellas sin huevo de avispa, lo que demostraba que el propio huevo estaba haciendo algo especial.

Cuando los investigadores incubaron abejas paralizadas en cámaras con un huevo que ni siquiera las estaba tocando, este también obstaculizaban el crecimiento de moho, lo que confirmaba el descubrimiento de la nariz de Strohm: el arma del huevo se aerotransportaba.

A continuación, el equipo buscó la identidad del gas. Basándose en el fuerte olor, supusieron que se trataba de dióxido de nitrógeno (NO₂). Muchos organismos producen el precursor de este compuesto, óxido de nitrógeno (NO), que se convierte en el penetrante dióxido de nitrógeno cuando reacciona con el oxígeno de la atmósfera.

Esta avispa convierte a sus presas en zombis
Esta avispa convierte a sus presas en zombis

El precursor tiene diversas utilidades, como respuestas inmunes o la regulación del corazón, pero —como el dióxido de nitrógeno— también es un antimicrobiano eficaz en la dosis adecuada.

Para comprobar si ambos gases estaban implicados, los investigadores llevaron a cabo un análisis químico que los marcaba con un tinte rojo fluorescente. Efectivamente: los huevos recién puestos emitían un intenso brillo rojo en el laboratorio.

Los hallazgos, descritos en un nuevo estudio publicado en BioRxiv, que permite a los científicos compartir resultados antes de que sean revisados por pares, sorprendieron al equipo.

Una abeja paralizada con un huevo de lobo de las abejas.
Una abeja paralizada con un huevo de lobo de las abejas.
foto por Erhard Strohm

Un arma desconcertante

«Todos los colegas a los que les hablé sobre la fumigación de las celdillas de cría se mostraron sorprendidos», afirma Strohm, autor principal del estudio.

Andrew Forbes, biólogo evolutivo de la Universidad de Iowa que no participó en este estudio, afirma que le fascina que los lobos de las abejas posean varios métodos innovadores para proteger sus huevos que, al parecer, incluyen la fumigación. Además del gas, las avispas también embalsaman a las abejas paralizadas antes de la puesta con secreciones que deshidratan a la desafortunada presa y disminuyen su susceptibilidad a los hongos.

Los lobos de las abejas no son los únicos insectos que usan defensas basadas en gas. El grupo de Strohm también descubrió una especie distinta de avispa parasitoide que fumiga su criadero con una sustancia química desinfectante diferente, pero también lo hace en el estado de larva (y no como huevo). Andreas Vilcinskas —entomólogo de la Universidad alemana de Giessen que no participó en este estudio— señala que las tijeretas adultas y algunas larvas de escarabajo también emiten gases antisépticos.

Pero el fortalecimiento de la etapa del huevo y el uso de óxidos de nitrógeno es una estrategia insólita y novedosa, un sistema de seguridad basado en la fumigación que podría aportar más ventajas. Algunos hongos parásitos pueden digerir las sustancias químicas generadas para matarlos, pero, según Vilcinskas, la síntesis del óxido de nitrógeno es difícil de superar.

El moho puede crecer en las abejas almacenadas en cámaras subterráneas, como se observa en esta foto, pero si un lobo de las abejas pone un huevo en una de ellas, puede emitir un gas nocivo que mata a los hongos.
El moho puede crecer en las abejas almacenadas en cámaras subterráneas, como se observa en esta foto, pero si un lobo de las abejas pone un huevo en una de ellas, puede emitir un gas nocivo que mata a los hongos.
foto por Gudrun Herzner

Esto podría aplicarse en este caso, ya que los huevos expulsan óxido de nitrógeno a un ritmo acelerado, cuatro órdenes de magnitud superiores a los niveles basales en los tejidos humanos, por ejemplo.

«Todavía no se sabe cómo sobreviven los huevos de lobo de las abejas a una atmósfera tan tóxica, pero podría ser importante, ya que en determinadas circunstancias puede producirse demasiado [óxido de nitrógeno] y resultar perjudicial en humanos», afirma Strohm.

El hallazgo ilustra la importancia del estudio minucioso de especies que no suelen ser objeto de investigación (especies «no modelo»). Según Strohm, centrarse en un subgrupo familiar del árbol de la vida podría implicar pasar por alto las innovaciones más increíbles que ofrece la evolución, muchas de los cuales podrían resultar valiosas en aplicaciones técnicas o médicas.

«Estudiar a solo unas cuantas especies no es suficiente para desentrañar la enorme variedad de adaptaciones que podrían desvelar procesos novedosos y totalmente inesperados», añade.

Este artículo se publicó originalmente en inglés en nationalgeographic.com.

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