Investigadores de la Universidad de Tel Aviv descubrieron que el microbioma de una langosta solitaria sufre un cambio profundo cuando el huésped se une a un grupo: la bacteria llamada Weissella, casi completamente ausente del microbioma de las langostas solitarias, se vuelve dominante en la fase gregaria.
por la Universidad de Tel-Aviv
Además, un modelo matemático especialmente desarrollado indica que el enjambre proporciona a estas bacterias ventajas evolutivas potenciales, lo que les permite propagarse e infectar a un gran número de langostas. Los investigadores dicen que sus «hallazgos no prueban de manera inequívoca que estas bacterias provoquen que las langostas se amontonen y migren. Sin embargo, nos llevan a proponer una nueva hipótesis: que el microbioma, y específicamente la bacteria Weissella, juegan un papel importante en la inducción de las langostas. ‘Comportamiento de agregación.
El nuevo estudio se basó en una colaboración multidisciplinaria de expertos en campos tan variados como el comportamiento y la fisiología de los insectos, la microbiología y los modelos computacionales de evolución. El proyecto fue dirigido por el Prof. Amir Ayali y Ph.D. estudiante Omer Lavy de la Escuela de Zoología de la Facultad de Ciencias de la Vida George S. Wise de TAU. Los participantes incluyeron a la Prof. Lilach Hadany, Ohad Lewin-Epstein y Yonatan Bendett de la Escuela de Ciencias de las Plantas y Seguridad Alimentaria y al Prof. Uri Gophna de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer, todos de la Facultad Wise. A ellos se unió el Dr. Eran Gefen de la Universidad de Haifa-Oranim. El artículo fue publicado en Environmental Microbiology .
El profesor Ayali explica que » los enjambres de langostas que diezman todos los cultivos a su paso han sido una de las principales causas de la hambruna desde los tiempos bíblicos hasta el presente. En los últimos tres años, gran parte de África, India y Pakistán se han visto muy afectadas por los brotes de langostas. , y se espera que el cambio climático exacerbe aún más el problema. Los enjambres de langostas se forman cuando langostas individuales, generalmente solitarias e inofensivas, se agregan y comienzan a migrar. Sin embargo, las causas de este comportamiento siguen siendo en gran parte desconocidas y aún no se ha encontrado una solución efectiva. Después de estudios recientes, que indican que los microbiomas pueden influir en el comportamiento social de sus anfitriones, planteamos la hipótesis de que los microbiomas de las langostas pueden desempeñar un papel en su comportamiento de agregación».
Para probar su hipótesis, los investigadores examinaron los microbiomas intestinales de las langostas criadas en el laboratorio y encontraron un cambio profundo cuando los individuos criados en condiciones solitarias se unieron a un gran grupo de unas 200 langostas.
Omer Lavy dice que «el cambio más significativo se observó en la bacteria llamada Weissella, casi completamente ausente del microbioma de las langostas solitarias, que se volvió dominante poco después de que sus anfitriones se unieran al grupo».
Luego, los investigadores desarrollaron un modelo matemático que se usó para analizar las condiciones bajo las cuales la inducción de la agregación de langostas produce ventajas evolutivas significativas para Weissella, lo que permite que estas bacterias se propaguen a muchos otros huéspedes. Sobre la base de estos resultados, los investigadores plantean la hipótesis de que la bacteria Weissella puede desempeñar un papel importante en el comportamiento de agregación de langostas. En otras palabras, las bacterias pueden, de alguna manera, animar a sus anfitriones a cambiar su comportamiento y volverse más ‘sociables’.
El profesor Ayali concluye que su «estudio contribuye a la comprensión del enjambre de langostas, una de las principales causas de hambruna desde la antigüedad hasta el presente. Nuestros hallazgos no prueban de manera inequívoca que la bacteria Weissella sea responsable del enjambre y la migración de las langostas. Los resultados no sin embargo, sugieren una alta probabilidad de que las bacterias desempeñen un papel importante en la inducción de este comportamiento , una nueva hipótesis nunca antes propuesta. Esperamos que esta nueva comprensión impulse el desarrollo de nuevos medios para combatir los brotes de langostas, que siguen siendo una gran amenaza para innumerables personas. animales y plantas de todo el mundo».
