Ophiocordyceps unilateralis: el hongo que convierte hormigas en zombi
Al igual que los humanos cultivan vegetales, algunas hormigas arbóreas cultivan hongos para alimentar a la colonia, incluyendo a la Reina. Para cultivar hongos, es necesario que tengan a disposición grandes cantidades de follaje para llevar al hormiguero y que existan las condiciones adecuadas de humedad y temperatura. Esta asociación crea una simbiosis y les permite obtener recursos entre ambas especies.
A diferencia de la simbiosis, donde ambas partes obtienen algún tipo de beneficio, en el parasitismo la relación es unilateral, es decir, sólo un individuo obtiene beneficio a expensas del otro.
Un ejemplo es la relación entre el parásito Ophiocordyceps unilateralis y las hormigas de la especie O. camponoti atricipis, donde el parásito no sólo obtiene nutrientes a expensas del huésped, sino que toma el control total de su cuerpo, para asegurar su propia propagación.
Infección: zombificación
Miles de parásitos poseen la asombrosa habilidad de manipular la conducta de sus huéspedes. El control de los parásitos sobre el comportamiento de los caracoles, grillos, abejorros, orugas y cucarachas ha despertado atención entre los investigadores. Sin embargo, el objetivo de los parásitos es siempre asegurar su supervivencia, y lo logran controlando el comportamiento y aprovechando los nutrientes del cuerpo invadido.
La infección inicia cuando la hormiga ingiere esporas del hongo Ophiocordyceps unilateralis. Estas esporas frecuentemente se depositan en la hojarasca. Una vez dentro del cuerpo de la hormiga, germinan y se transforman en hifas. Las hifas son filamentos que se expanden al interior de la hormiga.
Las hifas liberan sustancias químicas que toman el control de la hormiga. Con el avance de la infección, la hormiga se desorienta y progresivamente se ve obligada a salir del hormiguero, dirigiéndose a sitios con las condiciones adecuadas para liberar las esporas.
El parásito invade a la hormiga en 9 días aproximadamente, es entonces cuando suben a las ramas de las partes altas de los árboles y se exponen al Sol. En este momento, las células fúngicas han consumido los músculos y se han integrado con los tejidos, generando una fibra sobre el esqueleto.
Cuando la hormiga se expone al Sol, comienza a sufrir espasmos provocados por el parásito, éstos provocan que la hormiga mueva la mandíbula y ello provoca que la hormiga muerda con fuerza una hoja. Mientras sujeta la hoja, la hormiga es estimulada por el Sol e inicia el crecimiento del estroma en el dorsal de la hormiga, usando sus nutrientes. El estroma es alargado, parecido al tallo de la uva, coronado por un ascoma, donde se producen las esporas infecciosas que finalmente se dispersarán e infectarán a otra hormiga.
Los investigadores han reportado la presencia de hormigas infectadas en zonas con alta humedad y temperaturas entre los 20 y 30 ºC. Principalmente en bosques y selvas tropicales.
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Momificación: el parásito Ophiocordyceps Sinensis
Por su parte, el parásito Ophiocordyceps Sinensis se beneficia de las larvas de la familia Hepialidae. La infección inicia cuando el hongo libera esporas al aire y son transportadas por el viento, la espora viaja y aterriza en el cuerpo de una larva, donde posteriormente penetra en la cutícula para llegar al interior. Después, el parásito gemina y se ramifica en una red de filamentos. El micelio absorbe nutrientes de la larva para producir enzimas que destruyen sus tejidos.
Cuando la larva muere, su cuerpo se momifica, pero el micelio fúngico continúa creciendo y se transforma en un estroma que es el encargado de producir y liberar las nuevas esporas al aire para reiniciar el ciclo de infección sobre un nuevo huésped.
La infección del Ophiocordyceps Sinensis tiene un impacto significativo en las poblaciones de larvas de Hepialidae. Dicha infección puede causar una alta mortalidad en las poblaciones de larvas y esto puede afectar a las cadenas tróficas y a la dinámica de los ecosistemas.
A pesar de sus efectos negativos sobre las larvas, el Ophiocordyceps Sinensis es un hongo de gran importancia económica y cultural. El hongo se ha usado con fines medicinales durante siglos, especialmente en China, Japón y otros países asiáticos. Se utiliza comúnmente para reponer los riñones, calmar los pulmones y para el tratamiento de la fatiga. También se suele usar para tratar afecciones como sudoración nocturna, enfermedades respiratorias, disfunción renal y enfermedades cardiacas y hepáticas.
¿El parasitismo beneficia los ecosistemas?
El parasitismo, una interacción biológica en la que un organismo se beneficia a expensas de otro, se presenta en diversas formas en el reino animal. Entre los insectos, este fenómeno ha adquirido una complejidad fascinante, donde los parásitos han desarrollado estrategias sofisticadas para manipular el comportamiento de sus hospedadores, asegurando su supervivencia y reproducción. Esta relación tiene un impacto significativo en los ecosistemas.
Sin embargo, los mecanismos que subyacen a la manipulación conductual parasitaria aún permanecen en gran medida desconocidos. Es aquí donde la analogía zombi se utiliza para describir casos extremos de manipulación, donde el huésped queda reducido a un estado de “muerto viviente”, controlado en beneficio del parásito.
Comprender los mecanismos de control y manipulación parasitaria no sólo tiene un valor científico, sino que también puede tener aplicaciones en el desarrollo de nuevas estrategias para combatir enfermedades parasitarias y proteger la salud humana y animal.
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