Porque las moscas de las frutas prefieren las naranjas?
La mosca de la fruta Drosophila melanogaster es más exigente de lo que se pensaba cuando se trata de elegir el mejor sitio para la puesta de huevos.
El uso de ensayos de comportamiento de los investigadores del Instituto Max Planck para la Ecología Química en Jena, Alemania, y sus colegas en Nigeria dió el resultado de que los insectos prefieren el olor de la fruta cítrica. Esta preferencia es controlada por un receptor de odorizantes
En la naturaleza, la puesta de huevos en las naranjas es ventajoso, porque las avispas parasitoides que se alimentan de las larvas de Drosophila evitan las frutas cítricas. El mismo olor que atrae a las moscas también repele a las avispas. Los científicos utilizaron técnicas de imagen para visualizar la actividad en ciertas áreas del cerebro de las moscas, mientras que éstas fueron estimuladas con diferentes olores, y eran capaces de localizar e identificar el receptor de los cítricos. Moscas en la que fue silenciado este receptor ya no eran capaces de distinguir las naranjas de otras frutas.
Para los insectos es crucial, seleccionar el mejor sitio para poner sus huevos, para la supervivencia de los huevos y larvas. Una vez que los huevos han sido depositados, no existe mas el cuidado maternal de la hembra que vuela a otros lugares, los huevos y las larvas quedan a partir de ahora a merced de su entorno, su alcance se limita por lo general. Fuentes de alimentos adecuados y suficientes para las larvas y la protección contra los depredadores y parásitos son criterios importantes de selección de los mejores sustratos de oviposición.
En primer lugar, Marcus Stensmyr, Bill Hansson y sus colegas en el Departamento de Evolutiva Neuroetología probaron los sustratos ponedores preferidos por las moscas de la fruta, dejando insectos a seleccionar entre diferentes frutas maduras. Excluyeron frutos dañados para asegurarse de que el olor de la levadura no influiría en “opciones (la levadura es para las moscas su principal fuente de alimento). Un análisis de los ensayos de comportamiento mostraron que las moscas hembras prefirieron poner sus huevos en las naranjas. Otros experimentos de selección ayudaron a identificar el olor que fue el factor decisivo para la elección de las moscas: el limoneno terpeno. Las moscas no se sentían atraídas por las naranjas-limoneno. Por otro lado, fueron atraídas inmediatamente a las frutas que habían sido enriquecidas con limoneno sintética. Aunque los otros cítricos no son un atrayente para las moscas, que provoca la puesta de huevos. Curiosamente, la evolución ha dividido a la percepción de los olores en dos canales: los que guían a las moscas a su fuente de alimento y los que provocan el comportamiento de oviposición.
Mediante la realización de mediciones electrofisiológicas, los científicos fueron capaces de cuantificar las respuestas de las moscas de limoneno y para localizar e identificar las neuronas sensoriales olfativas responsables de detectar los cítricos. Posteriormente, examinaron las respuestas de las moscas a 450 olores diferentes. Aparte del limoneno, el valenceno, otro componente de los cítricos, también provocó una fuerte respuesta. El valenceno distingue el olor de las naranjas de la de los limones; los limones son menos favorecidos por las moscas, debido a su acidez. Los compuestos que activan estas neuronas sensoriales particulares oviposición inducida. In vivo de imágenes de calcio de los cerebros de las moscas estimulados con cítricos permitió a los investigadores identificar el receptor odorante correspondiente.
“Es fascinante que un comportamiento complejo, como la elección de un sitio de la puesta de huevos, puede dividirse en múltiples sub-rutinas que tienen una base genética tan simple”, dice Marcus Stensmyr. “Nos quedamos muy sorprendidos de que al silenciar simplemente este receptor odorante, las moscas ya no podían localizar su sustrato de puesta de huevos preferido.”
En la naturaleza, una proporción considerable de Drosophila larvas mueren a manos de los enemigos, avispas parasitoides sobre todo los que ponen sus huevos dentro de las larvas. Es sorprendente que estas avispas son repelidos por los olores cítricos, aunque los cítricos deben guiarlos a su fuente de alimento: Drosophila larvas. La avispa parasitoide Leptopilina boulardii, que se especializa en la Drosophila melanogaster, es repelida por el valenceno. En un experimento de elección aún más, las avispas tenían que elegir las larvas de dos sustratos – una con y otra sin valenceno – y que claramente prefieren las larvas en el sustrato libre de valenceno. Todavía no se sabe por qué las avispas evitan los cítricos. Sin embargo, lo cierto es que las moscas de la fruta hembras han aprendido a dejar que sus crías crezcan en los cítricos, ya que las larvas están mejor protegidas contra los parásitos.
Estos resultados de la investigación proporcionan información importante acerca de los criterios que los insectos utilizan para seleccionar un sitio de oviposición que garantiza el mejor desarrollo de sus crías. Marcus Stensmyr está convencido de que “hay procesos similares en otros insectos y formas de manipular a ellos.” Estas ideas pueden conducir a nuevas formas de controlar los insectos, especialmente los que destruyen cosechas o enfermedades de transferencia.
