Los pulgones son ingenieros genéticos
Adaptan a las plantas en su beneficio
Llevan el concepto de “manipulación” a otro nivel. ¿Puede un insecto modificar el código genético de una planta en su beneficio? Estos pulgones, sí. Son del género hormaphis. Y guían el crecimiento de los árboles de hamamelis para que desarrollen agallas. ¿El fin? Que les sirven de refugio. Los pulgones son ingenieros genéticos.
Protuberancias llamativas
Son conocidas como agallas o cecidias. Son unas estructuras de tipo tumoral que desarrollan las plantas. Las induce una gran variedad de insectos, nematodos, hongos o virus. Es un mecanismo de defensa en el que la planta responde con un crecimiento anómalo de sus tejidos. Su intento es el de recubrir la zona dañada, infectada o parasitada por otro organismo. Pueden tomar innumerables formas y tamaños, desde protuberancias amorfas hasta espinas.
David Stern, trabaja en el Campus de Investigación Janelia del Instituto Médico Howard Hughes. Se pregunta: ¿Cómo un organismo de un reino toma el control del genoma de un organismo de otro reino? ¿Cómo lo reorganiza para producir un hogar para sí mismo?». El estudio A novel family of secreted insect proteins linked to plant gall development lo desarrolla.
Ciertos genes se activan en las glándulas salivales de los pulgones del género hormaphis. Parecen dirigir la formación de agallas cuando los insectos depositan su saliva sobre las plantas. «Creo que han descubierto un universo completamente nuevo», declara Patrick Abbot, un experto en ecología molecular. «Existe una gran probabilidad de que se encuentren genes similares en otros insectos», añade.
«Descubrir cómo estudiar la formación de agallas es un viejo desafío de la botánica», continúa Stern. Hace unos años hizo una observación reveladora. Los pulgones de Hormaphis cornu producían agallas en los hamamelis, unos pequeños árboles con flores que abundan en el campus. Incluso en una sola hoja algunos pulgones de Hormaphis producían agallas verdes. Y en otras estas cecidias tenían un color rojo. La respuesta fue la natural en un científico. Stern quiso saber qué ocasionaba la diferencia.
Coincidencias en genes
Secuenció los genomas de los pulgones que producían agallas verdes y los que producían agallas rojas. Había un gen que variaba entre ambos. Era un gen específico el que difería entre unos y otros. El hallazgo despertó su curiosidad: el gen no se parecía a ninguno de los genes identificados previamente.
Ampliaron su búsqueda a otros pulgones. Aquello que producían agallas tenían genes similares al que causaba cambios de color. El equipo de Stern denominó a este grupo genes «bicycle».
Los pulgones que producen agallas en los árboles de hamamelis activan estos genes. Así producen «proteínas bycicle». «Los insectos segregan estas proteínas en las células de las plantas. Reprograman el tejido de las hojas. Hacen que se forme una agalla en lugar de que el tejido siga su patrón normal de crecimiento”. Los pulgones son ingenieros genéticos. ¿Quién lo diría?
«Después de años de preguntarse qué está pasando, es muy gratificante tener algo que mostrar», concluye Stern.