Ciencia Panamá , Panamá, Jueves, 07 de mayo de 2009 a las 18:45

Una especie de hormigas no tiene machos y se reproduce por clonación

Investigadores de Estados Unidos, Panamá y Australia confirman el primer caso de hormigas completamente asexuales que sólo producen hembras

Eva Aguilar/DICYT  Mycocepurus smithii, una especie de hormigas que cultiva hongos, se ahorra el desgaste que conlleva la reproducción sexual en una sociedad en la que además los machos no existen, y las reinas generan copias de sí mismas que diferencian en más reinas y hormigas trabajadoras, según se desprende de una investigación publicada recientemente en la versión electrónica de la revista Proceedings of The Royal Society B (Biology Sciences)

 

El estudio, llevado a cabo por investigadores de la Universidad de Texas en Austin (Estados Unidos), el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales de Panamá (STRI) y la Universidad de Australia Occidental, constituye la primera evidencia de una especie de hormiga que prescinde completamente del sexo para su reproducción, si bien los científicos todavía no tienen claras las razones evolutivas del fenómeno ni cuándo puede haber ocurrido.

 

M. smithii representa, hasta donde sabemos, el primer caso de una especie de hormigas sin machos, y el primer caso en el que las hembras producen descendientes con capacidad reproductiva y trabajadoras [estériles] por medios asexuales”, señalan los investigadores en el artículo.

 

Colonias recogidas en Panamá

 

La especie Mycocepurus smithii se extiende geográficamente por todo el continente americano, desde México hasta Argentina, incluyendo las islas del Caribe. Para esta investigación, colonias de M. smithii fueron recogidas en Panamá entre el 2001 y el 2003 y mantenidas en el laboratorio durante cinco años sin que en ningún momento se produjeran machos. Las observaciones del laboratorio se complementaron con sondeos de campo realizados en Panamá, Guyana, Ecuador, Perú, Argentina, Brasil y Puerto Rico, en los que la ausencia de machos también fue el factor predominante.

 

Mediante análisis genéticos, los investigadores descubrieron que madres e hijas de M. smithii tenían genotipos idénticos, lo que confirma la clonación como método de reproducción. Por otra parte, los análisis morfológicos del tracto reproductivo de las hormigas indicaron que éste está provisto de ovarios y huevos maduros, pero éstos nunca fueron inseminados por esperma (partenogénesis). Además, anatómicamente la M. smithii carece de las estructuras que le permitirían copular con un macho.

 

En un intento por encontrar una explicación para la reproducción asexual de estas hormigas, los investigadores también buscaron microbios que pudieran estar infectando a la especie e interviniendo en su método reproductivo, sin que encontraran rastros de ninguna bacteria invasora. Los científicos incluso sometieron a las hormigas a un tratamiento con antibióticos –en caso de que la bacteria hubiera pasado desapercibida a la revisión preliminar–, pero los resultados seguían siendo los mismos: reproducción sin sexo, muchas hembras y ningún macho.

 

Las hormigas tampoco cambiaron su patrón reproductivo cuando los investigadores reemplazaron el hongo que cultivan –una especie que también se reproduce asexualmente– y lo sustituyeron por otro, lo que descarta la teoría de que la propagación sin sexo esté relacionada con la simbiosis que la hormiga establece con su jardín.

 

La supervivencia está asegurada

 

Las características reproductivas y las habilidades para el cultivo de hongos de la M. smithii han desafiado, según los investigadores, las teorías en torno a los elementos de los que depende una especie para asegurar su supervivencia. Las teorías científicas sostienen que una especie que apuesta todas sus cartas a la reproducción asexual tiene más probabilidades de extinguirse porque limita enormemente la diversidad genética de sus descendientes. Si además esta especie depende para su alimentación de un cultivo que también utiliza la clonación, las probabilidades de fracaso parecen estar aseguradas. Pero no para la M. smithii.

 

A pesar de esta desventaja por partida doble, la M. smithii mantiene a lo largo de todo el continente americano una de las distribuciones más extensas de entre todas las hormigas que cultivan hongos, así como grandes poblaciones locales. Una explicación de este éxito geográfico y cuantitavivo, piensan los investigadores, podría ser su capacidad de cultivar diversos tipos de hongos, lo que generaría nuevas combinaciones de los genomas del insecto y su cultivo.

 

Con muchas preguntas aún sin contestar, los investigadores predicen que M. smithii será un organismo modelo para entender mejor el comportamiento de estos insectos.

 

“La sociedad de hembras clónicas que forma la especie Mycocepurus smithii provee un sistema único para someter a prueba teorías sobre el conflicto entre padres y crías, y las tendencias reproductivas de los insectos sociales”, concluyen los autores.