Ciencia y Tecnologia

¿Cómo combatir una pandemia? Los insectos pueden tener la respuesta

Investigadores afirman que el estudio de las respuestas de colonias hacia las plagas puede ser útil ya que las especies logran limitar los contagios

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Los insectos pueden limitar la propagación de las plagas en sus colonias, a pesar de vivir en espacios de mucha cercanía.pixabay

La investigación sobre el comportamiento de insectos frente las amenazas biológicas puede plantear un prototipo de una sociedad más resistente ante una pandemia, como la del coronavirus, causante de la COVID-19, es lo que plantea una nueva investigación publicada en Undark.

Para Nathalie Stroeymeyt, investigadora de la escuela de ciencias biológicas de la Universidad de Bristol, cuyo trabajo consiste en infectar colonias de hormigas con patógenos mortales y estudiar cómo responden ante ello, las recomendaciones actuales de los gobiernos sobre el distanciamiento social para frenar la propagación de coronavirus, le resultaron familiares porque “lo he visto entre las hormigas”.

Los insectos trabajadores (termitas, hormigas, abejas, entre otros) intercambian fluidos y comparten “ambientes confinados donde existe una gran carga microbiana”, de acuerdo con Rebeca Rosengaus, ecologista conductual que estudia insectos sociales en la Northeastern University en Boston.

Algunos de estos microbios podrían exterminar colonias enteras; sin embargo, eso casi nunca sucede, ya que de algún modo las especies logran limitar la propagación en poblaciones de hasta 8 millones de integrantes.

“¿Cómo es posible que un individuo se exponga a un hongo, bacteria o virus, regrese a la colonia y no infecta a todos los otros integrantes?” pregunta, Rosengaus.

Existen varios métodos que aplican los insectos para resistir ante la posibilidad de una “mini” epidemia.

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SISTEMAS DE PROTECCIÓN COMUNITARIA

Los observadores ya habían notado que estos insectos sociales mantienen sus casas meticulosamente limpias y que los trabajadores depositan desechos y cadáveres fuera de sus nidos, además de que se asean entre sí frecuentemente.

Las investigaciones más recientes han demostrado otras adaptaciones para combatir infecciones. Por ejemplo, algunas hormigas cosechan resinas antimicrobianas de árboles y las extienden alrededor de sus nidos como una forma de “medicación colectiva”. Otras especies, secretan una cantidad variada de componentes aptos para eliminar microbios, lo cual aplican sobre las superficies y en sus cuerpos.

Las técnicas de aseo grupal también presentan beneficios inesperados: cuando las hormigas se limpian entre sí pueden transferir cantidades muy pequeñas de patógenos a sus compañeras, y estas mini-exposiciones a la bacteria puede causar “niveles de infección no letales que causan una inmunización protectora”, escribe la bióloga Sylvia Cremer, y compara este proceso a la variolización (método para inmunizar personas ante la viruela, exponiéndolos a pequeñas cantidades de fluidos de un enfermo).

Rosengaus encontró evidencias de comportamientos que llevan a la inmunidad comunitaria: cuando algunos miembros de una colonia de hormigas se encuentran con bacterias, pueden desarrollar una respuesta inmune y compartirla con sus compañeras por medio de contacto boca a boca. La investigadora lo compara con besar (intercambiar fluidos) a una persona que haya sido vacunada y ganar los beneficios de esa vacuna de manera indirecta.

De esta manera preparan a la comunidad con anticuerpos ante la posibilidad de exposición. 

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INMUNIDAD ORGANIZACIONAL

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Observación del comportamiento de hormigas a través de códigos QR.University of Lausanne

Estos descubrimientos desafían las suposiciones de que las vida social supone un riesgo automático para los individuos.

Una de las cuestiones que fueron investigadas recientemente fue si los insectos cambian sus interacciones sociales para evitar el contagio de enfermedades y formar un fenómeno llamado: Inmunidad Organizacional.

La tesis propone que las divisiones sociales podrían reducir la velocidad de las infecciones, por ejemplo: sería menos probable que una hormiga reina se enferme si solo interactúa con unas cuantas hormigas trabajadoras designadas.

El equipo de Stroeymeyt expuso a los individuos de 11 colonias a un hongo letal y cuando las hormigas percibieron el patógeno, su sistema cambió: los grupos de diferentes labores interactuaban mucho menos que antes. Las hormigas expuestas al hongo tenían muchos menos contactos y los círculos de interacción era mucho menores. "Es una forma muy fácil de proteger a la colonia de una epidemia", dijo.

Stroeymeyt dijo que el éxito de las hormigas puede ofrecer cierta validación e inspiración a los humanos que luchan contra una pandemia. "Es muy raro encontrar una colonia colapsando bajo el peso de un patógeno", dijo Stroeymeyt. "Sabemos que sus mecanismos son extremadamente efectivos".

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COLONIAS COMO MODELOS IDEALES

En teoría, la estructura de los insectos sociales puede ser un sistema de modelo ideal. Nina Fefferman, de la Universidad de Tennessee, estudia como las infecciones se mueven en cadena: “Podemos visualizar las colonias de insectos sociales como ciudades exitosas, y preguntarnos: ¿Qué estrategias utilizan los insectos que nosotros podríamos imitar?” dijo.

Utilizó como ejemplo el canibalismo en las termitas: cuando se exponen a un brote epidémico duro, las termitas se comen a los jóvenes de la colonia, porque esto los ayuda a eliminar un grupo de individuos "altamente susceptibles" que probablemente sirvan como reservorio de infección, permitiendo que la epidemia permanezca en el nido.

Las sociedades humanas no adoptarían el canibalismo como una estrategia de salud, pero pueden abstraer el principio básico: “cerrar las escuelas”. Lo aprendido de las termitas es “separar a los niños porque van a ser una fuente de transmisión del virus e infectarán a todos”.

Un nuevo documento en el que está trabajando, sobre cómo las empresas pueden estructurar su fuerza de trabajo para prepararse para pandemias y otros desastres, está inspirado en el modelo basado en cohortes que muchas colonias de insectos usan para distribuir tareas.