Nuevo avance en el estudio de la genética que regula la metamorfosis de los insectos

19 Junio, 2019

La metamorfosis es uno de los aspectos que mejor caracteriza al grupo de los insectos. El ejemplo más conocido de este proceso biológico es la transformación de oruga a mariposa, a través de una fase intermedia denominada crisálida. El resto de este grupo de artrópodos también la sufre, sea en su versión incompleta (hemimetabolismo) o completa (holometabolismo). Tal es la importancia de este fenómeno en la vida de los insectos, que numerosas investigaciones tratan de averiguar los mecanismos que intervienen en su desencadenamiento y desarrollo. Conocer cómo funciona, puede llegar a sernos muy útil, por ejemplo, para desarrollar nuevas herramientas a aplicar en el control de las plagas de insectos.

Recientemente, un equipo de investigadores españoles ha conseguido identificar el gen responsable de iniciar la metamorfosis de estos artrópodos. Se trata del denominado E93, cuya expresión puede desencadenar el inicio de la metamorfosis del insecto incluso cuando éste no ha llegado a las etapas finales de su crecimiento. El estudio ha sido dirigido por el Instituto de Biología Evolutiva (IBE), organismo dependiente de la Universidad Pompeu Fabra y del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), y publicado en Cell Reports.

Los mismos investigadores ya habían desarrollado un trabajo anterior, del que hablamos en su momento, en el que afirmaban que el gen E93 era responsable de la metamorfosis. Sin embargo, ahora afirman que éste es el único responsable de iniciar el proceso de transformación. Su funcionalidad puede entenderse fácilmente. Cuando las larvas alcanzan un tamaño mínimo determinado, los niveles de la hormona juvenil del insecto, que regula la fase larvaria, disminuyen. Es en este momento cuando comienza a expresarse el factor E93, manteniéndose durante toda la metamorfosis. La expresión del gen es, por tanto, determinante, puesto que si ésta no ocurre, no tiene lugar el proceso. De esta forma, según los autores del estudio, la hormona juvenil se encarga de proporcionar un estado de madurez adecuado en la larva antes de la metamorfosis, siendo el E93 el único responsable de todos los cambios radicales que sufre el insecto hasta llegar al estado adulto. Como curiosidad, señalan que este mismo gen también se encuentra en los humanos, relacionado con la regulación de ciertas hormonas sexuales.

Como hemos comentado anteriormente, este descubrimiento puede repercutir positivamente a la hora de crear nuevas herramientas eficaces que nos permitan el control de plagas de insectos. Por ejemplo, se podría desarrollar una sustancia o producto que impida la expresión de este gen E93, lo que imposibilitaría el inicio de la metamorfosis y, por tanto, el paso al estado adulto. Esto se vería reflejado directamente en la reducción de las poblaciones plaga. No es ninguna novedad, puesto que productos con una actuación similar ya se encuentran disponibles en el mercado. Son los denominados reguladores del desarrollo de los insectos o IGRs, según las siglas en inglés. Actualmente existen un amplio abanico de estos productos, cuya función es la de proporcionar a los insectos, ya sea por contacto o ingestión, un análogo a la hormona juvenil, afectando por tanto al desarrollo del último estadio de larva o ninfa, en su transición al adulto.

Si nos centramos exclusivamente en los geles insecticidas, existen algunos de ellos que incluyen en su composición, además de los correspondientes atrayentes alimenticios y la materia activa, elementos que actúan a este nivel. Es el caso del s-metropeno. En geles insecticidas para el control de plagas de cucarachas y hormigas, junto con la acción que impide el desarrollo de los estadios inmaduros, este componente presenta un efecto ovicida que imposibilita la reproducción de aquellos insectos que lo ingieren. Por tanto, si tenemos en cuenta el estudio anteriormente mencionado, el siguiente paso podría ser la creación de productos que incidan directamente en la expresión de este complejo E93.

Aprovechamos para recordar que Biodal Control Ambiental es una empresa de Madrid especializada en eliminar plagas de insectos.