Nuevo paradigma en mosquitos

Vida latente

actualidad — por el 27/04/2021 a las 13:22

Un trabajo efectuado en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA refutó una aseveración sostenida durante décadas por la comunidad científica. Es una investigación sobre el Aedes aegypti, transmisor de dengue, zika, chikungunya y fiebre amarilla, que confirmó que el mosquito cuenta con un mecanismo clave que aumenta su probabilidad de supervivencia en lugares con largos inviernos.

Mosquito Aedes aegypti. Foto: Pixabay.

Los cambios ambientales pueden poner en riesgo la supervivencia de los organismos. Para resistir condiciones climáticas adversas, muchos insectos suelen entrar en un estado de “vida latente”, denominado diapausa, en el cual se interrumpe el desarrollo y la reproducción. Es un fenómeno que minimiza el metabolismo del insecto reduciendo el consumo de energía y la pérdida de agua. De esta manera, el bicho puede “aguantar” durante meses un contexto hostil (por ejemplo, un invierno), aguardando la llegada de condiciones favorables para su desarrollo.

En la mayoría de los insectos, la diapausa es inducida por los cambios en la iluminación diaria, es decir, por el fotoperíodo. Así, la disminución de la cantidad de horas de luz ante la proximidad del invierno (o sea, el acortamiento del fotoperíodo) es una señal para el organismo de que debe entrar en diapausa. De igual forma, el alargamiento del día en las cercanías de la estación cálida estimula la salida del estado latente.

El hecho de que la diapausa esté regulada por el fotoperíodo evita que, ante la eventualidad de que se produzca una semana de temperaturas más altas durante el invierno, el insecto reinicie su desarrollo. Si eso ocurriera, cuando las temperaturas vuelven a bajar, las larvas morirían.

Hasta ahora, la comunidad científica internacional negaba la posibilidad de que el mosquito Aedes aegypti -transmisor de dengue, zika, chikungunya y fiebre amarilla-fuera capaz de entrar en diapausa. “Todos nos creímos eso”, declaraba hace poco más de un año en NEXciencia Sylvia Fischer, investigadora del CONICET en el Grupo de Estudio de Mosquitos (GEM) de la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la UBA.

En aquella oportunidad, Fischer y su grupo de investigación del GEM habían publicado un paper que cuestionaba ese paradigma: habían demostrado que los huevos de Aedes aegypti eclosionaban en mayor o menor cantidad de acuerdo con la longitud del fotoperíodo. Sin embargo, para los expertos mundiales, esa evidencia no era suficiente: “En el trabajo anterior habíamos puesto la palabra diapausa en el título y los réferis nos la hicieron sacar”, recuerda Fischer.

Ahora, un nuevo trabajo científico, que acaba de publicarse en el Journal of Insect Physiology, agrega evidencia suficiente como para que la comunidad científica comience a aceptar el nuevo paradigma. De hecho, esta vez, los revisores aceptaron que la palabra diapausa esté en el título. “Ahora nos creyeron”, sonríe Fischer.

La prueba está en los huevos

Para agregar evidencia a la hipótesis de que el Aedes aegypti tiene la capacidad de entrar en diapausa, el grupo de investigación del GEM se propuso demostrar que los huevos que entraban en ese estado de “vida latente” debían almacenar una mayor cantidad de sustancias de reserva de energía y, por lo tanto, debían tener un tamaño superior.

Con esa meta, repitieron el experimento que habían efectuado la vez anterior: separaron a los mosquitos en dos grupos y los sometieron a condiciones de iluminación diferentes. Uno de los grupos fue expuesto a un fotoperíodo de 10 horas de luz y 14 horas de oscuridad. El otro, a 14 horas de luz y 10 horas de oscuridad. “Es un equivalente aproximado a la iluminación que tenemos en Buenos Aires a principios de junio y a principios de diciembre, respectivamente. O sea, en la proximidad del invierno y del verano”, acota Fischer.

Después, cuando las hembras de ambos grupos pusieron los huevos, el equipo del GEM evaluó el tamaño de esos huevos y la cantidad de triglicéridos (sustancias de reserva) que contenían. “Encontramos que los mosquitos que fueron criados en el fotoperíodo que equivale a los inicios del invierno, que son los que entrarían en diapausa, ponen huevos de mayor volumen y con el doble de triglicéridos que los que no están en diapausa”, revela Fischer.

Para tratar de generalizar los resultados, además de los mosquitos de la Ciudad de Buenos Aires, el experimento incluyó una población de Aedes aegypti de la ciudad de San Bernardo, en la costa atlántica, uno de los lugares más fríos en donde esta especie logró instalarse. “Los huevos de la población de San Bernardo almacenan aun más triglicéridos que los de la población de Buenos Aires, tanto los de fotoperíodo corto como los de fotoperíodo largo”, señala Fischer. “La explicación más razonable de esto es que, como el invierno de San Bernardo es más largo, tienen que aguantar más tiempo en el estadio de huevos hasta que vuelvan las condiciones favorables”, opina.

Ahora, los genes

“Estamos dando evidencias fisiológicas de un patrón que sospechábamos que se estaba dando y que ahora estamos confirmando a través de este estudio”, explica Julián Mensch, investigador del CONICET y primer autor del trabajo.

No obstante, para que la ciencia acepte definitivamente el nuevo paradigma, todavía hace falta indagar lo que sucede a nivel genético con los mosquitos que entran en diapausa. Para ello, el grupo de investigación estudiará la expresión de algunos genes que podrían estar relacionados con lo que sucede en los huevos que entran en diapausa. “Por ejemplo, vamos a tratar de determinar si ciertos genes que están relacionados con el metabolismo de los triglicéridos tienen aumentada su expresión”, ilustra Mensch. “Pensamos hacerlo este año”, avisa el investigador.

Además de Sylvia Fischer y de Julián Mensch, el trabajo de investigación lleva la firma de Cristian Di Battista, María Sol De Majo y Raúl Campos.

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