No crea que esa cucaracha que mueve sus antenas está bailando. No: se acicala para ¡olerte mejor!

Un estudio publicado esta semana en Proceedings of the National Academy of Sciences mostró que acicalarse ayuda a los insectos a mantener un olfato agudo, vital para funciones como encontrar alimento, sentir el peligro e incluso hallar pareja. El hallazgo podría explicar porqué ciertos insecticidas actúan mejor que otros.

El caso es que los insectos se acicalan incesantemente, por lo que el entomólogo Coby Schal de NC State y los investigadores de posdoctorado Katalin Boroczky y Ayako Wada-Katsumata querían averiguar las funciones de esa conducta.

Para ello idearon una serie de experimentos sencillos y compararon la antena de las cucarachas americanas con otras de insectos a los que se les había impedido acicalarse. Encontraron que el aseo destapa poros microscópicos en las antenas que sirven de conductos a través de los cuales los químicos viajan hasta los receptores sensoriales del olfato.

Las cucarachas asean sus antenas usando sus patas delanteras para colocar sus antenas en la boca: luego limpian metódicamente cada segmento de la antena de la base a la punta.

Los investigadores encontraron que los químicos volátiles y no volátiles se acumulaban en las antenas no aseadas, pero más sorprendente fue la acumulación de una gran cantidad de hidrocarburos cuticulares, sustancias cerosas segregadas por las cucarachas para prevenir la pérdida de agua.

“Es intuitivo que los insectos remueven sustancias ajenas de sus antenas, pero no lo es necesariamente que se acicalen para remover las propias”, dijo Schal.

Los científicos examinaron además las cucarachas acicaladas y las sucias para medir cuánto recogían de la esencia de una feromona sexual conocida, así como de otros olores. Las antenas limpias respondían a las señales mucho más que las que no lo estaban.

Luego analizaron moscas caseras y hormigas. Aunque se acicalan distinto a las cucarachas -ambas frotan sus patas con las antenas para remover partículas, y las hormigas ingieren después el material sacado de sus patas- y los tests mostraron que estos insectos también acumulaban más hidrocarburos cuticulares cuando la antena no estaba acicalada.

“La evidencia es sólida: acicalarse es necesario para mantener las sustancias extrañas y propias en un nivel determinado”, dijo Schal. “Mantener la antena sucia hace que los insectos queden ciegos frente a su ambiente”.

Foto cucaracha acicalándose, cortesía Ayoko Wada-Katsumata

Se supone que entonces como ahora camarón que se dormía se lo tragaba el otro, pero no existen muchos registros. No al menos de arañas… cazando su presa ¡hace 100 millones de años.

Investigadores hallaron una araña cuando atacaba su presa. Quedaron para la posteridad en un ámbar y por alguna razón fueron atrapados en ese instante.

Los fósiles están en una pieza hallada en el valle Hukawng en Myanmar en el Cretáceo temprano hace 97 a 110 millones de años. Con seguridad, por los alrededores andaban los dinosaurios.

Fuera de ser la primera evidencia fósil del ataque de una araña, la pieza de ámbar también contiene el cuerpo de una araña macho en la misma telaraña, lo que provee la más antigua evidencia de comportamiento social en arañas, que aún existe en algunas especies aunque no es muy común. La mayoría de la arañas tienen vidas solitarias, canibalísticas y los machos no dudarían de atacar las especies inmaduras en la misma telaraña.

“Esta araña joven se iba a comer una avispa parásita”, dijo George Poinar, profesor de Zoología en Oregon State University y experto mundial en insectos atrapados en ámbar. El destacó los hallazgos en una publicación en el journal Historical Biology.

“Era una avispa macho que se repente quedó atrapada. Fue la peor pesadilla para un insecto y nunca terminó. La avispa estaba mirando la araña justo antes del ataque cuando la resina del árbol cayó y los capturó a los dos”.

Las arañas son invertebrados antiguos que los investigadores creen surgieron hace unos 200 millones de años, aunque la evidencia más antigua de una telaraña data de hace solo 130 millones de años. Un ataque como el que se estaba presentando en aquel momento nunca se había registrado en fósiles.

La resina de los árboles que forma el ámbar es conocida por su capacidad de caer sobre insectos, pequeñas plantas y otras formas vivas, preservándolas casi perfectas antes de convertirse luego en una piedra semipreciosa. Esta araña, que seguro pasó horas enteras pacientemente esperando que cayera una presa en su red fue sorprendida justo un segundo antes del ataque.

La avispa pertenece a un grupo que hoy se conoce que parasita huevos de arañas e insectos.

Los dos individuos del ámbar pertenecen a un género extinguido descrito en el artículo. En el ámbar se observan al menos 15 hilos de seda no rotos y en algunos de ellos está la avispa.

Foto cortesía OSU.

Lo toman los humanos, generalmente por vanidad. Lo toman los animales, pero por razones bien diferentes.

Científicos reportaron insectos que se asolean para mantenerse sanos y combatir gérmenes que los atacan. El estudio fue publicado en Entomologia Experimentalis et Applicata.

Los insectos del árbol del arce, (boxelder bugs Boisea trivittata) son una peste. En inviernos ingresan a las casas en busca de protección. Son conocidos por liberar un olor muy fuerte cuando se reúne en grupo bajo parches de luz solar.

Los químicos producidos así les ayudan a protegerse matando los gérmenes que viven en las hojas, reveló el estudio conducido por Joseph J Schwarz y colegas en Simon Fraser University, Canadá.

Los adultos de esta especie, llamada por su hábitat –los viejos árboles de arce-, crecen hasta un centímetro y se pueden hallar en grandes grupos de miles de individuos.

Cuando el clima comienza a enfriar en otoño se mueven hacia las casas, apareciendo ocasionalmente para tomar el sol antes de salir de nuevo en primavera. Los grupos son conocidos también por emitir olores, monoterpenos, por las glándulas de su parte posterior.

En el pasado se había conjeturado que esos compuestos podían ser una defensa o jugar en rol en la reproducción atrayendo parejas y repeliendo competidores.

Pero en el estudio, Schwarz y colegas hallaron que los químicos emitidos durante las sesiones de ‘bronceado’ no parecían comunicar nada a los otros insectos. En vez de eso, el equipo descubrió que los compuestos les ayudaban a librarse de gérmenes.

Los insectos bajo el sol se acicalaban frotando sus patas con las glándulas productoras de los compuestos. Bajo el microscopio, se encontró que los químicos alcanzaban microbios en las hojas alterando su estructura celular para prevenir una invasión del cuerpo del insecto.

“Estamos maravillados. La sinergia luz solar-químicos para matar patógenos es simplemente increíble y era desconocida”, dijo Schwarz.

Al usar el poder del Sol sin depender de las plantas, coloca estos insectos en un grupo élite, dijeron los científicos.

La contaminación podría estar evitando la muerte de algunas moscas, de acuerdo con un nuevo y novedoso estudio.

Sí: la polución por nitrógeno le está proporcionando a plantas carnívoras tal cantidad de nutrientes, que no necesitan atrapar muchas moscas.

La Drosera rotundifolia crece en mucha parte del norte de Europa, en hábitats llenos de material en descomposición con pocos nutrientes, por lo que deben aumentar la ingestión de nitrógeno atrapando diversidad de insectos que llegan hasta sus pegajosas hojas.

Pero no contaban con un aliado inesperado: el hombre. Las actividades humanas que incluyen la combustión de combustibles fósiles en el transporte e industria, han aumentado de manera significativa el nitrógeno depositado en los sitios donde crece la planta carnívora.

Un estudio publicado en New Phytologist muestra que esta lluvia artificial de fertilizante está llevando a que las plantas pierdan interés en insectos. Aquellas en áreas poco contaminadas obtienen el 57% del nitrógeno de los insectos, mientras que las que reciben más nitrógeno apenas toman el 22% de los desafortunados insectos.

No necesitan comer mucho si disponen de mucho nitrógeno en sus raíces, dijo Jonathan Millett, de Loughborough University, cabeza del estudio.

Pero, ¿como manejaron este cambio en su dieta? Millett dice que algunos experimentos sugieren que pueden hacer sus hojas menos pegajosas, por lo que atrapan menos insectos.

También podría contribuir el cambio de color: aquellas plantas en zonas más contaminadas son mucho más verdes que aquellas que crecen en condiciones de escasez de nutrientes. Estas tienen un color rojo que se cree es el que atrae los insectos.

Por eso sugiere que mirar el color de las plantas podría brindarles a los ecólogos una forma rápida de evaluar cuánta polución por nitrógeno ha sufrido un área.

Los científicos han teorizado que las plantas adoptan el estilo de vida carnívoro cuando no obtienen suficiente nitrógeno a través del sistema convencional apra adquirirlo: las raíces. Por eso, atrapar insectos es otra fuente, aunque no es la solución ideal: demanda mucha energía en el equipo especializado; una vez la planta ha entrado por este sendero, le resulta difícil competir con rivales no carnívoras por el escaso nitrógeno en el suelo.

Ahora buscarán replicar los hallazgos en áreas más contaminadas, como Gran Bretaña: mientras la deposición de nitrógeno por contaminación es de 1,8 kilos por hectárea año en Suecia, en varios sitios británicos se aproxima a 30 kilos.

Increíble forma de supervivencia.

Un claro ejemplo de animales suicidas, verdaderos kamikazes que activan bombas fue encontrado en las selvas de la Guyana francesa. Y aunque no se trata de una amenaza apra las personas, para sus depredadores sí.

Se trata de un insecto bomba: una termita. Sí, así como se lee.

Científicos que rastreaban en esas selvas para estudiar las terminas, notaron unas manchas azules en el lomo de los insectos en uno de los nidos.

Sorprendidos, uno de los investigadores tomó un forceps para capturar una de las termitas y…¡explotó! Las manchas azules, se descubrió, contienen cristales explosivos. Se encuentran solo en la parte posterior de las termitas más viejas de la colonia.

Estas realizan misiones suicidas para proteger las más jóvenes del nido.

Luego de la observación, el grupo realizó estudios con las termitas Neocapritemes taracua y descubrió que aquellas con las manchas azules explotaban durante los encuentros con otras especies de termitas o con depredadores más grandes.

Los investigadores presentaron sus hallazgos en Science y revelaron que las secreciones liberadas durante la explosión mataban o paralizaban sus oponentes. Si los científicos removían los cristales, las secreciones dejaban de ser tóxicas.

En el laboratorio, los científicos liderados por Robert Hanus de la Academia de Ciencias de la República Checa en Praga analizaron que las terminas azules tenían mandíbulas más cortas indicando que eran más viejas. Cuando removieron el contenido de las manchas azules, encontraron qye contenían una novedosa proteína inusualmente rica en cobre, sugiriendo que se adhiere al oxígeno. En vez de ser toxica por sí misma, probablemente es una enzima que convierte una proteína no tóxica en una tóxica.

“Lo que sucede cuando las termitas explotan es que el contenido de los sacos azules interactúan con las secreciones de la glándula salivar y la mezcla es lo que la hace tóxica”, dijo Hanus.

Es la primera vez que dos químicos que interactúan, explicó, han sido vistos responsables del mecanismo de defensa en termitas.

Se sabía de hace tiempo que muchos insectos sociales cambian roles en la colonia al envejecer. Y se conocía que cierto número de termitas explotaban, liberando un fluido pegajoso sobre su ponente, pero el explosivo estaba en su cabeza y las que realizaban las misiones eran termitas de la casta de los soltados, no obreras ancianas.

Dado que N. taracua tiene soldados, es sorprendente observar obreras explotando, dijo Hanus.

Una colonia organizada con base en al edad. Sorprendente.

Foto cortesía R. Hanus

¡Muchas plumas! ¿Cambiaría nuestra percepción de los míticos dinosaurios si supiéramos que andaban con plumas?

El caso es que se descubrió una especie de dinosaurio que podría cambiar nuestra perepción.

El fósil de Sciurumimus albersdoerferi, que vivió hace 150 millones de años provee la primera evidencia, según los autores del estudio, de que los dinosaurios terópodos con plumas no están emparentados con las aves, como siempre se ha creído.

El fósil fue descrito en un paper en Proceedings of the National Academy of Sciences esta semana.

“Es un hallazgo sorprendente de dinosaurio emplumado en la misma formación (geológicas) donde hace 150 años se halló el primer dinosaurio con plumas, un Archaeopteryx”, dijo Mark Norell del American Museum of Natural History y uno de los autores de la investigación.

Los terópodos son bípedos, en su mayoría carnívoros. En años recientes se han encontrado varias especies de terópodos con plumas, pero este es el único terópodo clasificado en los coelurosaurios, un grupo diverso que incluye el T. rex y aves. Sciurumimus, identificado como megalosaurio nota coelusaurio, es la primera excepción a la regla.

Se sitúa muy adentro del árbol evolutivo de los terópodos, lo que sugiere que las especies que se derivaron de él tendrían características similares.

“Todos los dinosaurios depredadores conocidos hasta ahora representan parientes cercanos de las aves. Sciurumimus está hacia la base del árbol de los dinosauros y esto indicaría que todos los dinosaurios depredadores tenían plumas”, dijo Oliver Rauhut, paleontólogo alemán que participó en el estudio del fósil hallado al norte de Bavaria.

El espécimen hallado es de solo 60 centímetros, un individuo juvenil. Los megalosaurios adultos alcanzaban hasta 6 metros y pesaban una tonelada al menos. Este se alimentaba posiblemente de insectos y pequeñas presas, como evidencian sus dientes y mandíbula.

Foto del pequeño dinosaurio de plumas cortesía Jura Museum Eichstatt

No parece agradable quedar preservado para la posteridad mientras… se aparea. Así solo queden los huesos.

Así quedaron, preservados durante millones de años, varias tortugas que se estaban apareando hace 47 millones de años cuando la muerte las sorprendió por razón desconocida.

El hallazgo fue revelado en Biology letters. Se trata de 9 parejas de tortugas acuáticas que perecieron en esa situación, el primer registro que se halla entre vertebrados.

Más allá de sentir lástima por tan desafortunado desenlace, los fósiles proveen pistas sobre el ambiente en que vivieron.

Las antiguas tortugas fueron encontradas en el sitio Messel en Alemania, donde se han hallado miles de fósiles, desde roedores modernos a caballos enanos, así como insectos y plumas que conservan señas de su color original.

El punto donde se encontraron las tortugas contiene sedimentos lacustres de hace 47 millones de años más o menos, dijo Walter Joyce, paleontólogo de vertebrados en la University of Tübingen.

Solo las tortugas se encontraron en pares. En 7 de los 9 pares las tortugas están en contacto directo por el borde de sus caparazones, justo arriba de las colas y en 2 de esas parejas la cola del macho está debajo de la caparazón de la hembra en posición de apareamiento.

Por algo son animales tan exitosos. Sí. En un sorprendente hallazgo se detectó que insectos comenzaron a unirse con bacterias para protegerse contra químicos.

Lo que se convierte en una dieta desintoxicante es el primer ejemplo conocido de una relación simbiótica que provee resistencia a los insecticidas, reportaron científicos en Proceedings of the National Academy of Sciences.

“Se ha creído que mecanismos de resistencia a insecticidas están codificados en los genomas de los insectos”, explicó Yoshitomo Kikuchi, microbiólogo del National Institute of Advanced Industrial Science and Technology en Hokkaido, Japón. “Nuestros hallazgos controvierten el sentido común”.

Kikuchi y colegas trataron puntos del suelo con fenitrothion, un insecticida barato empleado en todo el mundo. La bacteria Burkholderia, que puede desarmar el pesticida y romperlo por el carbono, florece en el mugre.

Los microbios come insecticidas también progresan dentro de los insectos de leguminosas, los Riptortus pedestris, expuestos en semilleros en esos puntos en los que se alimentaban de las bacterias puestas por los investigadores.

Se cree que cada insecto tiene unos 100 millones de células de Bukholderia en su intestino. En respuesta por proveerles un sitio cómodo para vivir, los insectos infectados adquirían una nueva tolerancia al pesticida en laboratorio. La mayoría sobrevivió a dosis de fenitrothion, que mataba en solo 5 días al 80% o más de los insectos sin bacterias.

Algunos investigadores creen que esta ruta de resistencia se podría diseminar con rapidez en los campos agrícolas. La resistencia a insecticidas evoluciona por lo general con lentitud a medida que cambios genéticos surgen en las sucesivas generaciones de insectos. Tomar la bacteria del suelo, que se reproduce y entonces evoluciona más rápido, parece un atajo fácil. Y los insectos que vuelan de sitio en sitio podrían también diseminar sus aliados microbianos.

“Esto podría explicar porqué los insecticidas son más efectivos unas veces que otras”, dijo Nacy Moran, bióloga evolutiva de Yale University.

En un trabajo de campo en la isla Minani-Daito, el grupo de Kikuchi encontró que 8 por ciento de ciertos insectos poseían la bacteria Burkholderia, que podía desactivar el insecticida.

Para científicos como Bruce Tabashnik, entomólogo de la Universidad de Arizona en Tucson, no es una cifra significativa para hacer la diferencia.

Pero por algo se empieza.

Imagen de R. pedestris

Tal como en las fiestas que hacían o hacen algunas mamás cuando un hijo tiene varicela para que los demás la contraigan en esas infantil, las hormigas actúan de la misma manera.

Sí. Las hormigas se esfuerzan por alcanzar una inmunidad social, ese fenómeno por medio del cual el contacto con individuos infectados puede otorgar resistencia en la comunidad, dice un nuevo estudio en el journal Plos Biology.

Las hormigas refriegan con sus congéneres infectadas con hongos para obtener una reducción de la infección al promover una respuesta inmunitaria.

“Este estudio es un aporte más al entendimiento de cómo los insectos se defienden de los patógenos”, dijo a The Scientist Philip Starks, ecólogo del comportamiento en Tufts University, quien no estuvo envuelto en la investigación.

La identificación de individuos infectados y la interacción con ellos puede tener ventajas, que solo se sienten cuando el patógeno está presente así la colonia no desperdicia energía en mantener la inmunidad cuando no hay amenaza alguna.

Este nuevo estudio partió de una observación previa del grupo de Sylvia Cremer en el Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria en Klosterneuburg, de que la introducción en la colonia de una hormiga infectada la protegía contra el patógeno. Cómo se obtenía esa protección no estaba claro, dijo Cremer pero se pensaba en dos mecanismos: inmunidad activa y pasiva. En la pasiva, los péptidos antimicrobianos se regulaban luego de que la infección pasara entre individuos por contacto físico, confiriendo resistencia contra el patógeno sin alentar una infección ni una respuesta inmunitaria. En la activa, los congéneres adquieren su infección al contactar la hormiga infectada promoviendo su propia respuesta inmunitaria para prepararse para una exposición subsiguiente.

Mediante infección con el hongo Metarhizium anisopliae, que se adhiere a la cutícula externa de los insectos e infecta solo tras haberse abierto camino hasta el cuerpo, lo que tarda un día, los científicos comprobaron que las hormigas emplean la inmunización activa.

En la foto de M. Konrad, hormigas Lasius neglectus infectadas

No fue sino que desaparecieran los dinosaurios, para que llegaran los mamíferos. Es lo que siempre se ha dicho, pues no parecería posible que estos florecieran ante semejantes monstruos.

Un nuevo estudio publicado en Nature sugiere que al menos un grupo de mamíferos había comenzado a expandirse millones de años antes de que los dinosaurios fueran borrados de la faz del planeta tras la caída del gigantesco asteroide.

El estudio conducido por un paleontólogo de la University of Washington sugiere que los multituberculados pudieron prosperar gracias a que desarrollaron numerosos tubérculos en la parte posterior de los dientes que les permitió alimentarse principalmente de angiospermas, plantas con flores que comenzaban a ser comunes en todas partes.

Eran unos mamíferos tipo roedores que emergieron hace cerca de 165 millones de años. Durante los siguiente 80 millones permanecieron pequeños viviendo un número limitado de hábitats, alimentándose de insectos.

Las angiospermas comenzaron a aparecer hace cerca de 140 millones de años, luego de lo cual los pequeños mamíferos comenzaron a crecer hasta alcanzar el tamaño de un castor.

Se había pensado que los dinosaurios no les habían dejado espacios al competir por alimentos, pero no parece cierto.

Cuando los científicos analizaron 48 conjuntos de dientes fosilizados de los multituberculados, hallando pistas sobre su dieta. “Los multituberculados parecen haber desarrollado más protuberancias detrás de sus dientes para quebrar el material vegetal”, dijo el investigador Gregory Wilson.

Esta complejidad dental les permitió comer un rango más diverso de alimentos, como las plantas, con lo cual se desarrollaron más.

Esto concuerda con otros grupos de mamíferos, incluyendo especies descubiertas hace poco del Cretáceo tardío (entre hace 100 millones y 65 millones de años) mostrando adaptaciones muy especializadas.

Los multituberculados se extinguieron hace unos 35 millones de años, no sin antes haberse diseminado por todo el globo. Se ha sugerido que los roedores modernos y otros animales los condujeron a la extinción al competir por la misma comida.

En el dibujo cortesía de Nature, cómo debía lucir un multituberculado.