Que las hormigas cambien su comportamiento no es una tarea sencilla. Alterar la manera como se comunican tampoco. ¿Crear confusión en el hormiguero? Podría ser.
¿Qué tal introducir animales mutantes en el nido? Se sabe que estos insectos sociales son complejos y ordenados. Se organizan en grupos con tareas específicas: provisión de alimento, defensa contra depredadores y construcción de túneles. Esfuerzos que requieren coordinación y comunicación.
Pues bien, científicos de Rockefeller University alteraron esta metódica forma de actuar. Para hacerlo, modificaron un gen básico para sentir las feromonas.
¿El resultado? Severas deficiencias en su comportamiento social y la capacidad para sobrevivir dentro de la colonia. Un avance que muestra la posibilidad de alterar el genoma de las hormigas con la ahora muy usada técnica de la edición genética y de, prácticamente, cualquier animal, incluso los humanos.
“Sabemos que el lenguaje de las hormigas se produce a través de las feromonas”, comentó Daniel Kronauer, director del Laboratorio de Evolución Social y Comportamiento. “El modo en el que interactúan es diferente a cómo lo hacen organismos solitarios, y con esto sabemos más de la evolución que permitió crear sociedades estructuradas”.
Mensajeras
En la comunicación de las hormigas, la clase más importante de feromonas son los hidrocarburos, que informan la especie, así como el estatus reproductivo. Son detectadas por sensores pilosos porosos en las antenas, que contienen receptores de olores, proteínas que reconocen químicos específicos y transmiten la señal al cerebro.
Otro estudio del mismo laboratorio, dirigido por Sean McKenzie y publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, demostró cuáles eran los genes receptores de los hidrocarburos, estudio hecho con la especie Ooceraea biroi. Allí identificaron cuándo habían emergido esos genes, encontrando una gran duplicación en una escala corta: mientras los ancestros de abejas y hormigas solo tenían de 1 a 3 copias del gen, O. biroi tenía cerca de 180.
Para profundizar en el rol de esos receptores, el laboratorio interrumpió el gen orco, requerido para su funcionamiento. Introducir una mutación mediante tijeras genéticas (edición) fue fácil, el reto era mantener las mutantes vivas. “Teníamos que convencer las colonias de aceptarlas. Si las condiciones no eran adecuadas, las obreras dejarían de cuidar las larvas y las destruirían”, explicó Waring Trible, quien condujo parte de la investigación publicada en el journal Cell. “Una vez las hormigas pasaron a la fase adulta, notamos un cambio casi de inmediato”.
Las hormigas en general caminan en una fila, evaluando la ruta con la detección de feromonas dejadas por las que van adelante. Mediante un sistema que rastrea hormigas de color y un algoritmo para analizar el movimiento, los científicos observaron que las mutantes no lograban mantenerse en la fila, lo que sugiere que perder los receptores de olores es crucial para detectar las feromonas.
Para sorpresa, la carencia de receptores modificó el cerebro,, algo que no sucede en otros grupos, como las moscas de las frutas, revelando que son más importantes para las hormigas.
Caos en el hormiguero.
