Ventaja de unos insectos que poseen un gen vegetal

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Hace millones de años, unos aleuródidos, insectos parecidos a los áfidos y conocidos popularmente como “moscas blancas”, incorporaron una porción de ADN de unas plantas a su genoma. Este hecho tan insólito ha tenido consecuencias que benefician hoy en día a los insectos de este tipo.

Un equipo de científicos que incluye a Youjun Zhang, del Instituto de Verduras y Flores adscrito a la Academia China de Ciencias Agrícolas, y Ted Turlings, de la Universidad de Neuchatel en Suiza, ha comprobado que el aleuródido, de la especie Bemisia tabaci, utiliza este gen robado para degradar toxinas comunes que muchas plantas utilizan para defenderse de los insectos, lo que permite a la Bemisia tabaci alimentarse de numerosos vegetales con seguridad.

«Se trata de un ejemplo excepcional de transferencia genética horizontal de un gen funcional de un vegetal a un insecto», subraya Turlings. «No se puede encontrar este gen, el BtPMaT1, que neutraliza compuestos tóxicos producidos por plantas, en ninguna otra especie de insecto».

Las plantas probablemente utilizan el BtPMaT1 dentro de sus propias células para almacenar sus compuestos nocivos en una forma inofensiva, a fin de que la propia planta no se autoenvenene.

Los autores del nuevo estudio utilizaron una combinación de análisis genéticos y filogenéticos con la que han averiguado que hace aproximadamente 35 millones de años, el insecto “robó” este gen defensivo, adquiriendo así la capacidad de neutralizar estos compuestos por sí mismo.

Turlings y sus colegas creen que quizá todo empezó cuando un virus dentro de una planta tomó el gen BtPMaT1. Más tarde, cuando el virus pasó al interior de un aleuródido, hizo algo cuya consecuencia fue la integración de ese gen en el genoma del Bemisia tabaci. «Por supuesto, se trata de un acontecimiento extremadamente improbable, pero si se piensa en el paso de millones de años y en miles de millones de insectos, virus y plantas individuales a lo largo del tiempo, de vez en cuando esto puede ocurrir, y si el gen adquirido es beneficioso para los insectos, entonces se verá favorecido evolutivamente y podrá extenderse», argumenta Turlings.

La mosca blanca se ha convertido en una importante plaga agrícola en todo el mundo, capaz de atacar al menos 600 especies diferentes de plantas. «Una de las preguntas que nos hemos hecho es cómo estos insectos adquirieron esta increíble capacidad de adaptación para burlar las defensas de tantas plantas, y con este descubrimiento hemos revelado al menos una razón del porqué», afirma Turlings.

Con estos conocimientos, los colegas chinos de Turlings idearon una estrategia para anular el “superpoder” robado por el insecto. Desarrollaron una pequeña molécula de ARN que interfiere con el gen BtPMaT1 del Bemisia tabaci, volviéndolo vulnerable a los compuestos tóxicos de las plantas.

En los experimentos, estos científicos manipularon genéticamente unas tomateras para que empezaran a producir esta molécula de ARN. Una vez que los insectos de la especie Bemisia tabaci se alimentaron de los tomates e ingirieron ese ARN producido por la planta, su gen BtPMaT1 se desactivó, causando una mortalidad del 100% entre los insectos de esa especie puestos a prueba. Por otra parte, la manipulación genética no tuvo ningún efecto nocivo en la supervivencia de otros insectos en los que se probó.

El estudio, titulado “Whitefly hijacks a plant detoxification gene that neutralizes plant toxins”, se ha publicado en la revista académica Cell.

Con información de: Noticias de la Ciencia

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