La reproducción de algunos gorgojos que pueden afectar cultivos agrícolas quedó bajo una nueva mirada. Un equipo de científicas del CONICET comprobó que ciertas bacterias que viven dentro de estos insectos pueden influir en su capacidad de reproducirse sin machos, pero solo cuando alcanzan una cantidad mínima dentro del organismo.
El estudio fue realizado por investigadoras del Instituto de Ecología Genética y Evolución de Buenos Aires, dependiente del CONICET y la UBA, y estuvo liderado por Marcela Rodriguero. El trabajo analizó lo que ocurre en gorgojos de la tribu Naupactini, un grupo que incluye especies consideradas plaga para la agricultura.
Una bacteria puede cambiar la reproducción
El punto central del hallazgo es que la bacteria Wolbachia no actúa simplemente por estar presente dentro del insecto, sino que para que tenga efecto sobre la reproducción, necesita alcanzar una determinada densidad. Es decir, debe estar en una cantidad suficiente como para modificar el funcionamiento reproductivo de la hembra.
"Un experimento de cura con antibióticos sugirió que era necesario alcanzar un umbral de densidad bacteriana (o sea, una concentración mínima de bacterias) para causar partenogénesis. Concluimos esto porque al administrar un antibiótico efectivo contra Wolbachia logramos la esterilidad de las hembras hospedadoras, aunque la infección no fue curada en forma absoluta", indicó Rodriguero.
Luego agregó que "fue evidente que bastaba bajar la cantidad de Wolbachia para hacer desaparecer su efecto sobre la reproducción de los gorgojos". En términos simples, las investigadoras observaron que no hacía falta eliminar por completo la bacteria, ya que con reducir su cantidad, el efecto sobre la reproducción desaparecía.
Por qué importa para el campo
La partenogénesis es una forma de reproducción en la que las hembras pueden generar descendencia sin necesidad de fecundación. En una plaga agrícola, esto puede ser importante porque facilita que una población se mantenga o se expanda, incluso cuando no hay machos disponibles.
Por eso, conocer qué factores permiten esa reproducción puede ayudar a pensar nuevas formas de manejo. En lugar de apuntar únicamente contra el insecto, el estudio abre la posibilidad de mirar también a las bacterias que viven dentro de él y que pueden ser claves para su reproducción.
El trabajo también analizó otras bacterias asociadas a estos gorgojos, como Rickettsia y Spiroplasma. Las especies que se reproducen sin machos presentaron altas cantidades de Wolbachia y Rickettsia, mientras que las de reproducción sexual mostraron una presencia mucho mayor de Spiroplasma.
Una posible herramienta para el control de plagas
Para las autoras, este conocimiento puede aportar nuevas bases para el control de plagas agrícolas. Dentro de los Naupactini hay varias especies de importancia, entre ellas Naupactus cervinus, una especie invasora en muchas regiones del mundo, que se reproduce por partenogénesis y está infectada con Wolbachia y Rickettsia.
Otra de las investigadoras que forma parte del equipo, Fernandez Goya, señaló: "Esto abre la posibilidad de pensar estrategias de control que no apunten directamente al insecto, sino a su microbiota". Y explicó: "Dentro de la tribu Naupactini hay varias especies consideradas plaga, y una de las más emblemáticas es Naupactus cervinus, una especie invasora en muchas regiones del mundo (...) para la cual no se registran machos desde hace décadas. En un caso así, la dependencia de los simbiontes puede ser tan fuerte que perderlos implicaría potencialmente una sentencia de extinción".
De todos modos, las científicas aclararon que no todas las plagas se reproducen de esta manera ni todas dependen de bacterias para hacerlo. Sin embargo, cuando esa relación existe, puede convertirse en un punto débil para intervenir sobre la capacidad reproductiva de la población.
"Si se pudiera interferir con esos simbiontes, se podría afectar la capacidad reproductiva de las poblaciones de gorgojos. Estudiar en detalle estas interacciones y sus dinámicas dentro del hospedador puede ser clave para pensar, a futuro, estrategias de control más específicas, dirigidas y potencialmente más amigables con el ambiente", afirmó Goya.
El próximo paso
Las investigadoras ya avanzan en el estudio de los genes de estas bacterias para entender mejor cómo se produce el cambio entre reproducción sexual y partenogenética. También buscan conocer si las bacterias se comunican entre sí cuando alcanzan cierta cantidad dentro del insecto, algo que podría explicar mejor el funcionamiento de ese "umbral bacteriano".
El hallazgo todavía no implica una herramienta de aplicación inmediata en el campo, pero sí marca una línea de trabajo con potencial. En un contexto donde el manejo de plagas exige soluciones cada vez más específicas y con menor impacto ambiental, comprender la relación entre insectos y bacterias puede abrir nuevas alternativas para la agricultura.
