Vlad Krasen
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Las enfermedades pueden propagarse rápidamente entre densas poblaciones de organismos, ya sean personas que viven en ciudades abarrotadas o grupos de insectos sociales como las colonias de hormigas. Pero algunas especies de hormigas están usando "antibióticos" caseros para defenderse.
Para detener la propagación de enfermedades, algunas especies de hormigas son conocidas por producir antimicrobianos, compuestos químicos que matan a los patógenos, y los investigadores recientemente cuestionaron qué tan común es esta estrategia entre estos insectos..
En un nuevo estudio, los científicos observaron especies distribuidas en el árbol genealógico de las hormigas. Aunque se sospechaba ampliamente que todas las hormigas producían al menos algunos antimicrobianos, los investigadores encontraron que solo alrededor del 60 por ciento de las especies que investigaron usaban agentes antimicrobianos para aumentar la inmunidad de su colonia..
Saber qué ramas de los linajes de hormigas son productoras de antimicrobianos podría ayudar a afinar la investigación de antimicrobianos (que incluyen antibióticos) que se pueden usar en las personas, informaron los científicos. [Galería de imágenes: hormigas del mundo]
Cuando los seres humanos, u otros animales con columna vertebral y mandíbulas, se infectan con un patógeno, el sistema inmunológico produce proteínas llamadas anticuerpos que se unen en defensa del cuerpo. Los insectos como las hormigas no producen anticuerpos; en cambio, dependen de otros métodos para repeler a los invasores microbianos, dijo en un correo electrónico el coautor del estudio Adrian Smith, profesor asistente de investigación de ciencias biológicas en la Universidad Estatal de Carolina del Norte..
Uno de esos métodos son los compuestos antimicrobianos, que las hormigas aplican a sus propios cuerpos, a los de sus compañeros de nido y a sus nidos, explicó Smith..
Estos compuestos se pueden adquirir de bacterias antimicrobianas; por ejemplo, se sabe que las hormigas cortadoras de hojas cultivan bacterias en sus cuerpos que las protegen contra las infecciones de los parásitos que se alimentan de los hongos que cultivan como alimento. Otras especies de hormigas producen antimicrobianos a partir de diferentes glándulas internas o cosechan los ingredientes de materiales en sus hábitats, como la resina de los árboles..
Compartir estos antimicrobianos entre la colonia es un aspecto importante del comportamiento comunal de los insectos, dijo Smith..
"El éxito de un individuo depende del éxito de su colonia", dijo. "Tener un medio para controlar socialmente la propagación de la enfermedad más allá de una resistencia personal interna es crucial para mantener una sociedad exitosa".
Identificar la protección contra patógenos
Investigaciones anteriores documentaron y describieron el uso de antimicrobianos por parte de las hormigas, pero aún tenían que evaluar cuán extendido estaba entre las especies de hormigas, informaron los científicos en el nuevo estudio. Para averiguarlo, observaron 20 especies de hormigas recolectadas alrededor de Raleigh, Carolina del Norte, probando a los trabajadores para ver si los compuestos que se encuentran en sus cuerpos afectarían el crecimiento de una bacteria llamada Staphylococcus epidermidis.
Y las hormigas tenían algunas sorpresas reservadas para los científicos..
Los autores del estudio esperaban ver a todas las hormigas sociales produciendo algún tipo de compuesto antimicrobiano, pero el 40 por ciento de las hormigas no parecía tener ninguno. Los científicos también adivinaron que los antimicrobianos más fuertes se encontrarían en hormigas más grandes o en hormigas que viven en colonias grandes, que serían más vulnerables a los brotes de enfermedades. Sin embargo, la fuerza de los cócteles químicos de las hormigas no coincidía con el tamaño del cuerpo o de la colonia, informaron los investigadores.
De hecho, el antimicrobiano más potente fue producido por una de las hormigas más pequeñas del estudio. - Solenopsis molesta, también conocida como la hormiga ladrona, que también vive en algunas de las colonias más pequeñas.
Entonces, ¿qué están haciendo estas otras hormigas para protegerse a sí mismas, y a sus colonias, si no están cultivando antimicrobianos? Es difícil decirlo con certeza, pero una mayor investigación podría descubrir métodos actualmente desconocidos para la protección de patógenos, lo que podría abrir nuevas vías para combatir enfermedades en humanos, dijo Smith..
"Algunas de las lecciones más útiles que podemos aprender sobre la resistencia a las enfermedades de las hormigas podrían ser las que menos esperamos aprender", dijo. "Mi apuesta es que esos 'resultados negativos' de nuestro estudio son caminos hacia conocimientos aún más interesantes sobre la ecología de las enfermedades".
Los hallazgos aparecen en la edición en línea del 7 de febrero de la revista Royal Society Open Science..
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