Los entomólogos han descubierto una relación única entre dos especies de hongos conocidos por su capacidad para invadir, parasitar y matar insectos de manera efectiva, incluidas las plagas de plantas. En lugar de competir ferozmente por el botín de guerra, los dos hongos cooperan pacíficamente y comparten sus presas.
Dos investigadores de entomología de la Universidad de Maryland, Huiyu Sheng y Raymond J. St. Ledger, publicaron un artículo científico sobre las relaciones del mundo microfúngico en la revista PLOS Pathogens, que proporciona información sobre algunos de los mayores avances evolutivos en la historia natural.
“Esto no es la supervivencia del más fuerte en el sentido en que a menudo pensamos. A veces es la supervivencia para aquellos que simplemente pueden arreglárselas”, explicó St. Ledger. “En lugar de destruirse unos a otros, estos hongos parecen haber desarrollado formas complejas de coexistir, y apenas estamos comenzando a comprender este equilibrio”.
El estudio se centró en dos especies del género de hongos Metarhizium , que se pueden encontrar en suelos de todo el mundo. Los miembros de este grupo de hongos protegen a las plantas del estrés abiótico destructivo (como la sequía o la deficiencia de nutrientes) y de los insectos dañinos.
“Estos microorganismos fueron nombrados especies clave porque desempeñan un papel importante tanto en la salud de las plantas como en el control natural de la población de insectos”, dijo St. Ledger. “Nuestros hallazgos pueden ayudar a explicar su extraordinario éxito en los ecosistemas de todo el mundo”.
Utilizando técnicas de imagen avanzadas con proteínas fluorescentes que hacían que los hongos brillaran en rojo o verde, los científicos observaron cómo los hongos interactuaban para colonizar (infectar, propagarse y, en última instancia, matar) insectos. En lugar de que una cepa dominara y excluyera a la otra, el equipo descubrió que los hongos dividían claramente su territorio entre ellos, literalmente.
Al colonizar plagas, dos cepas de hongos demostraron una notable capacidad para separar a sus víctimas. Una cepa invadió los segmentos anteriores del insecto huésped, mientras que la otra colonizó los segmentos posteriores, con los dos territorios invasores claramente separados por una línea límite marcada entre ellos. Este patrón se mantuvo tanto si la presa elegida era una oruga grande que pesaba diez gramos como una mosca diminuta que pesaba menos de un miligramo.
En insectos pequeños como las moscas, una cepa de hongo (marcada en rojo) ocupa la mitad anterior y otra (marcada en verde) ocupa la mitad posterior. En insectos grandes como las orugas, subdividen segmentos individuales (el individuo rojo ocupa la mitad anterior de cada segmento y el individuo verde ocupa la mitad posterior). Crédito de la foto: Raymond St. Ledger, Universidad de Maryland.
“La claridad de los límites entre el lugar donde comienza el territorio de un hongo y el territorio de otro termina parece bastante extraño. Los límites que separan los segmentos entre sí son inexplicablemente claros”, señaló St. Ledger.
Entonces, ¿por qué existe esta colaboración? Los investigadores creen que cada cepa del hongo ha adaptado sus propias características y nichos únicos a lo largo del tiempo, lo que les permite compartir recursos limitados.
“Cada vez está más claro que a veces la clave del éxito evolutivo no es superar a los competidores, sino aprender a compartir”, afirmó St. Ledger.
Pero sigue siendo un misterio cómo estos hongos navegan por sus huéspedes y cómo comunican sus divisiones territoriales. Los investigadores esperan explorar los mecanismos responsables de estas estrategias de intercambio de huéspedes y abrir nuevas vías de investigación sobre cómo pueden utilizarse para mejorar tanto la seguridad alimentaria como la biodiversidad de la Tierra.
“Comprender cómo interactúan los diferentes tipos de hongos puede ayudar a los científicos y agrónomos a desarrollar métodos y estrategias más eficaces para el control biológico de plagas o para promover el crecimiento de las plantas. Estos hongos ya se muestran increíblemente prometedores para proteger a las plantas del envenenamiento por mercurio en suelos contaminados, mejorar el crecimiento de los cultivos y matar insectos que propagan enfermedades. Estos hongos han demostrado que son muy adaptativos. Lo han estado haciendo durante mucho tiempo y así han desarrollado todo un arsenal de trucos nuevos, complejos y sutiles. Además son muy fáciles de modificar genéticamente, por lo que sus aplicaciones están limitadas sólo por la imaginación”, concluyó el investigador.
Fuente: Universidad de Maryland.
En la foto del título se ven dos cepas de hongos (Ma549 y Mr2575) que se cultivaron juntas en una placa de laboratorio que contenía agar dextrosa de papa y se modificaron especialmente para brillar con diferentes colores (rojo y verde, respectivamente). Esta foto los muestra colonizando la copa en el transcurso de cinco días. Ambas colonias de hongos crecen en contacto entre sí, pero su método de crecimiento es diferente. Mientras que Ma459 produce esporas parecidas a semillas, Mr2575 extiende estructuras similares a hilos llamadas hifas.
Crédito de la foto: Raymond St. Ledger, Universidad de Maryland.
