Investigadores de la Universidad de Tel Aviv descubrieron que el microbioma de una langosta solitaria sufre un profundo cambio cuando el huésped se une a un grupo. Las bacterias llamadas Weissella, casi completamente ausentes del microbioma de las langostas solitarias, se vuelven dominantes en la fase gregaria. Además, un modelo matemático indica que la formación de enjambres proporciona a estas bacterias posibles ventajas evolutivas, permitiéndoles extenderse e infectar a un gran número de langostas.
Por consiguiente, los científicos añadieron: «Nuestros hallazgos no demuestran de forma inequívoca que estas bacterias provoquen que las langostas se agrupen y migren. Sin embargo, nos llevan a proponer una nueva hipótesis: que el microbioma, y concretamente las bacterias Weissella, desempeñan un papel importante en la inducción del comportamiento de agregación de las langostas. 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 en todo el mundo».
El nuevo estudio se basa en una colaboración multidisciplinar de expertos en campos como el comportamiento y la fisiología de los insectos, la microbiología y los modelos computacionales de la evolución. El proyecto fue dirigido por el profesor Amir Ayali y el estudiante de doctorado Omer Lavy de la Escuela de Zoología de la Facultad de Ciencias de la Vida George Wise de la TAU. Entre los participantes se encontraban los profesores Lilach Hadany, Ohad Lewin-Epstein y Yonatan Bendett de la Escuela de Ciencias Vegetales y Seguridad Alimentaria y el profesor Uri Gophna de la Escuela Shmunis de Biomedicina e Investigación del Cáncer, todos ellos de la Facultad Wise. A ellos se unió el doctor Eran Gefen, de la Universidad de Haifa-Oranim. Y El trabajo se publicó en Environmental Microbiology.
A su vez, Ayali explicó: «Las nubes de langostas que diezman los cultivos a su paso han sido una de las principales causas de hambruna. En los últimos tres años, grandes zonas de África, India y Pakistán se han visto muy afectadas por los brotes de langostas, y se espera que el cambio climático agrave aún más el problema. Las nubes de langostas se forman cuando las langostas individuales, normalmente solitarias e inofensivas, se agrupan y comienzan a migrar».
Sin embargo, las causas de este comportamiento siguen siendo en gran medida desconocidas, y aún no se ha encontrado una solución eficaz. Por estudios recientes, que indican que los microbiomas pueden influir en el comportamiento social de sus huéspedes, plantearon una hipótesis. Esta se basa en que los microbiomas de las langostas pueden desempeñar un papel en su comportamiento de agregación.
Para poner a prueba su hipótesis, los investigadores examinaron los microbiomas intestinales de las langostas criadas en el laboratorio. Y descubrieron un profundo cambio cuando los individuos criados en condiciones solitarias se unían a un gran grupo de unas 200 langostas. Al respecto, Lavy afirmó: «El cambio más significativo se observó en las bacterias llamadas Weissella. Casi completamente ausentes del microbioma de las langostas solitarias, que se volvieron dominantes poco después de que sus huéspedes se unieran al grupo».
A continuación, los investigadores desarrollaron un modelo matemático. El mismo se utilizó para analizar las condiciones en las que la inducción de la agregación de langostas produce ventajas evolutivas significativas para Weissella. Lo que permite a estas bacterias extenderse a otros numerosos huéspedes. Basándose en estos resultados, plantean que la bacteria Weissella puede desempeñar un papel importante en el comportamiento de agregación de las langostas. En otras palabras, las bacterias podrían animar de algún modo a sus huéspedes a cambiar su comportamiento y volverse más «sociables«.
Por último, el profesor Ayali concluyó: «Nuestro estudio contribuye a la comprensión de las nubes de langostas. Una de las principales causas de hambruna desde la antigüedad hasta el presente. Nuestros resultados no demuestran de forma inequívoca que la bacteria Weissella sea la responsable de las nubes y la migración de las langostas. Sin embargo, los resultados sugieren una alta probabilidad de que las bacterias desempeñen un papel importante en la inducción de este comportamiento. Esperamos que esta nueva comprensión impulse el desarrollo de nuevos medios para combatir los brotes de langostas. Estas siguen siendo una gran amenaza para innumerables personas, animales y plantas en todo el mundo».