Nuevos datos sobre el metabolismo de las cucarachas
Un equipo de investigadores de España financiado en parte por la UE ha realizado descubrimientos sobre la fisiología de las cucarachas. Sus hallazgos, publicados en la revista de acceso abierto Public Library of Science (PLoS) Genetics, podrían allanar el camino hacia el desarrollo de nuevas estrategias para controlar plagas de esta criatura. Esta investigación, subvencionada también por el gobierno español, recibió financiación del proyecto CRAB («Combatir la resistencia a los antibióticos»), creado por medio del área temática «Ciencias de la vida, genómica y biotecnología aplicadas a la salud» del Sexto Programa Marco (6PM). También recibió apoyo del proyecto TARPOL («Contra la contaminación ambiental mediante sistemas microbianos artificiales a la carta») del Séptimo Programa Marco (7PM). Los autores han descrito la secuencia genómica de la cepa Bge de Blattabacterium de la cucaracha alemana (Blatella germanica). Este endosimbionte (es decir, un organismo que vive dentro del cuerpo de otro, con quien establece una simbiosis), que se ubica en células específicas de la grasa abdominal de la cucaracha, se ocupa de eliminar el nitrógeno excedente del cuerpo del insecto produciendo amoníaco. El metabolismo del Blattabacterium «emplea un mecanismo aparentemente ineficaz: las enzimas bacterianas sintetizan y destruyen simultáneamente la misma molécula, la urea, a través de una ruta metabólica que consume mucha energía», explicó Amparo Latorre, de la Universidad de Valencia. La urea es clave en el metabolismo de muchos organismos para la eliminación del nitrógeno excedente, que en la mayoría de casos se excreta por medio de la orina, y su síntesis se basa bien en la oxidación de aminoácidos, bien en el amoníaco. En la cucaracha alemana, es el endosimbionte mencionado el que se encarga de este ciclo. En el mundo de los insectos dicha asociación es común. «Los endosimbiontes bacterianos de los insectos cumplen una función esencial de mejora de la dieta de sus hospedadores», se afirma en el estudio. «En ciertos casos, como el de los áfidos y las moscas tse-tse, los endosimbiontes complementan la capacidad metabólica de los hospedadores cuya dieta es pobre en nutrientes. En cambio, las bacterias que viven en las hormigas carpinteras omnívoras se ocupan del ciclo de eliminación de nitrógeno», tal y como ocurre con la Blattabacterium de las cucarachas. Los autores llaman la atención sobre el hecho de que las cucarachas y las hormigas carpinteras deben haber llegado a unos mecanismos metabólicos extraordinariamente similares a través de rutas evolutivas completamente independientes, dado que se han asociado a dos tipos distintos de endosimbiontes que pertenecen a linajes bacterianos muy distantes. «Nos hallamos ante un ejemplo ilustrativo de convergencia evolutiva de dos endosimbiontes que pertenecen a filos [grupos] bacterianos muy diferentes que con la evolución han desarrollado un repertorio similar de funciones en función de su hospedador», se lee en el artículo. La Dra. Latorre concluye que «es necesario conocer mejor los mecanismos evolutivos que subyacen a las asociaciones simbióticas entre los insectos y las bacterias, no sólo para comprender la fisiología básica y el comportamiento del hospedador, sino también para diseñar nuevas estrategias de control de plagas».
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España