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Algunos escarabajos “beben” con la ayuda de colillas de cigarrillos, y los científicos están comenzando a entender cómo hacerlo.
Las cochinillas rojas, una de las principales plagas agrícolas, abren el ano para permitir que el vapor de agua del aire entre en la parte inferior del intestino y se condense en las heces que haya allí. Los insectos extraen agua de las masas fecales usando células especiales que recubren la parte inferior del sistema digestivolos investigadores informan el 21 de marzo en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias.
Este “mecanismo asombroso” podría usarse algún día para crear pesticidas específicos para escarabajos que podrían proteger los cultivos mientras protegen a las abejas y otros insectos, dice Kenneth Hallberg, endocrinólogo comparativo y fisiólogo de la Universidad de Copenhague.
Entran plagas de insectos hasta un 20 por ciento del suministro mundial de alimentos cada año, destruyendo alimentos y costando dinero a los agricultores, estima la Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación. Escarabajos especialmente dañinos. Estos insectos pueden prosperar en ambientes áridos, incluidas las existencias de trigo y otros cultivos secos. Una forma en que sobreviven los escarabajos adaptados a la sequedad es reciclando el agua de sus heces usando el complejo rectal, un órgano cerca del final de su sistema digestivo. Pero los investigadores no sabían cómo se las arreglaban los insectos para hacer esto.
Halberg y sus colegas encontraron que en los escarabajos rojos de la harina (Tribolium castaneum), el gen Nha1 es más activo en las células que recubren la mucosa rectal que en otras partes del cuerpo. Previamente, los científicos asumieron que las células similares a burbujas del complejo rectal están involucradas en la succión de agua del material en el órgano.
Pero “la paradoja fue que no parecen células de transporte”, dice Michael O’Donnell, fisiólogo de insectos de la Universidad McMaster en Hamilton, Canadá, que no participó en el estudio.
Un nuevo estudio puede resolver esta paradoja. El equipo de Halberg descubrió que Nha1 produce una proteína que bombea partículas de potasio cargadas a través de las membranas celulares. Los investigadores sospechan que esto puede conducir a una acumulación de iones en el exterior del complejo rectal.
Debido a la ósmosis, el agua se moverá a áreas de alta concentración de iones. Por lo tanto, este depósito de potasio podría permitir que los escarabajos muevan agua a través de la pared del complejo rectal hacia el resto del cuerpo.
Los experimentos confirmaron que los insectos abrían su ano a alta humedad para que el vapor de agua pudiera entrar en el complejo rectal. Además, los escarabajos con Nha1 inactivado no sobrevivieron a las condiciones secas tan bien como los escarabajos normales.
No está claro si otros escarabajos usan un mecanismo similar, dice Halberg. Pero el hallazgo destaca que “la naturaleza tiene su propia forma de encontrar algunas soluciones bastante interesantes para algunos problemas muy interesantes”.