La
mayoría de las especies de insectos son incapaces de tolerar temperaturas
bajas. Existen evidencias de que su susceptibilidad al frío está relacionada
con la incapacidad de mantener un equilibrio interno estable de iones de sal y
agua en el organismo, cuando la temperatura en su entorno se acerca a los 0ºC.
Este hecho tiene un gran potencial para desarrollar nuevas vías de control de
insectos plaga.
Foto publicada en Moscas y frío http://machanguito.blogspot.com.es/2013/11/moscas-y-frio.html |
A
diferencia de otros animales, los insectos tienen una temperatura corporal
idéntica a la del aire que está a su alrededor. Si el ambiente está a 0ºC, el
interior del insecto también lo estará.
Muchos
insectos han evolucionado para ser tolerantes a grandes oscilaciones de
temperatura pero otros mueren después de exposiciones cortas al frío. Según un
estudio publicado por la York University de Canadá, este hecho sucedería porque
los insectos pierden con el frio su habilidad de mantener un equilibrio interno
correcto de sal y agua.
Al
igual que los humanos, los insectos intentan mantener el nivel de potasio en el
exterior de sus células bajo, ya que un nivel alto de este componente puede
interrumpir las señales nerviosas y la capacidad de los músculos para contraerse.
En un
ambiente frío, el sodio y el agua se desplazan desde la hemolinfa (líquido
circulatorio similar a la sangre de los vertebrados) del insecto hacia su
tracto digestivo y se produce una acumulación de potasio en la hemolinfa. Si
con el frío el nivel de potasio sube lo suficiente, puede producir daños
irreparables en los tejidos y la muerte del insecto.
Ver túbulos de Malpighi |
Los
investigadores plantearon la hipótesis de que la capacidad de los insectos para
mantener el equilibrio de agua y sal en el frio está relacionada con los
túbulos de Malpighi, órganos de los insectos con una función fisiológica
similar a la de los riñones en los mamíferos, que ayudan a regular el
equilibrio de agua y sal en la sangre según necesidad.
El
estudio analizó los efectos de la exposición al frío sobre el equilibrio de sal
y agua en cinco especies de mosca de la fruta, recogidas de diferentes lugares
de todo el mundo. Las especies de moscas de latitudes altas, donde los inviernos
son más fríos, mantuvieron mucho mejor el balance de agua y sal a bajas
temperaturas. La capacidad de sobrevivir en el frío parece estar asociada
específicamente con los túbulos de Malpighi.
Los
autores del estudio esperan que estos resultados puedan contribuir a
desarrollar nuevas maneras de controlar insectos plaga. Los túbulos de Malpighi
están regulados por hormonas que sólo se hallan en los insectos, por lo que hay
un gran potencial para nuevas vias de control de insectos plaga o transmisores de
enfermedades, alterando de manera precisa y segura su habilidad para regular el
equilibrio de agua y sal en su organismo en situaciones de estrés térmico.
Ver túbulos de Malpighi |
De esta
manera, sería posible encontrar formas nuevas y seguras de controlar la
supervivencia de estas especies durante el invierno en climas templados y
polares.
Fuente:
York University
Articulo
original: Heath A. MacMillan y otros: The capacity to maintain ion and water
homeostasis underlies interspecific variation in Drosophila cold
tolerance, Nature. Scientific Reports: http://www.nature.com/articles/srep18607
Foto publicada en Moscas y frío http://machanguito.blogspot.com.es/2013/11/moscas-y-frio.html |
Otra publicación sobre este tema, ver: http://www.centa.org.uk/themes/evolution/l31/
Drosophila y el frío |
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