Avispas parasitoides y sus hospedadores: una lucha por sobrevivir

Los insectos parasitoides juegan un papel importante en nuestro ecosistema. Dependiendo de otros insectos, llamados hospedadores, para su supervivencia. Cerca del 10% de las especies de insectos son parasitoides. Las hembras parasitoides ponen huevos dentro o sobre sus hospedadores. A medida que estos huevos se desarrollan, los parasitoides en crecimiento consumen al hospedador. Esta relación lleva a una batalla constante entre hospederos y sus parasitoides, con cada lado evolucionando nuevas estrategias para sobrevivir.

#La lucha entre parasitoides y hospedadores

A lo largo de la evolución, tanto los hospedadores como los parasitoides han desarrollado estrategias únicas. Los hospedadores mejoran sus sistemas inmunológicos y aprenden a evadir a estos insectos, mientras que los parasitoides crean nuevas formas de unirse exitosamente a los hospedadores. Esta lucha continua crea un ecosistema rico y diverso. Ciertos hospedadores se vuelven muy resistentes a ser atacados, mientras que algunos parasitoides se vuelven particularmente hábiles en explotar a sus hospedadores.

#La mosca de la fruta de alas manchadas

Un hospedador notable es la mosca de la fruta de alas manchadas, conocida como Drosophila suzukii. Esta mosca vino de Asia y se ha extendido globalmente en los últimos años. Es conocida por atacar varias frutas blandas, causando daños graves en la agricultura. A pesar de los esfuerzos para encontrar enemigos naturales que controlen a D. suzukii, los parasitoides comunes que atacan otros tipos de moscas de la fruta no pueden dirigirse a esta especie.

#Descubriendo parasitoides naturales

Se realizaron estudios de campo para identificar enemigos naturales de D. suzukii desde 2016 hasta 2020 en el este de China. Los investigadores colocaron trampas de fruta en varios lugares donde D. suzukii era común. Se centraron en dos tipos de avispas parasitarias: T. drosophilae, que pone huevos en las pupas de D. suzukii, y Asobara japonica, que se dirige a las larvas. T. drosophilae resultó ser particularmente efectiva en el control de D. suzukii, mostrando una alta tasa de parasitismo exitoso en EE. UU. y Europa.

#Mecanismos de T. drosophilae

T. drosophilae ha desarrollado estrategias específicas para prosperar como parasitoide. La avispa produce Veneno y células especiales llamadas teratocitos. Estas adaptaciones le ayudan a detener el desarrollo del hospedador y a digerir sus tejidos más rápidamente. Además, T. drosophilae ha demostrado la capacidad de trabajar junto con otras avispas de su tipo para mejorar sus posibilidades de encontrar hospedadores adecuados, evitando la competencia con otros tipos de parasitoides.

#Comparando T. drosophilae y A. japonica

Tanto T. drosophilae como A. japonica fueron estudiadas por su efectividad como parasitoides. A. japonica se dirige principalmente a las etapas tempranas de las larvas de Drosophila, mientras que T. drosophilae pone sus huevos en pupas. T. drosophilae ha demostrado tasas de éxito mucho más altas en comparación con A. japonica. Al ser probada en otras especies de Drosophila, T. drosophilae mostró altas tasas de parasitismo y una emergente exitosa de nuevas avispas.

#Entendiendo el genoma de T. drosophilae

Se secuenció el genoma de T. drosophilae para obtener información sobre sus estrategias parasitarias. Este genoma es relativamente grande en comparación con otras avispas parasitoides. El estudio encontró que el genoma de T. drosophilae contiene muchas copias de ciertos genes que ayudan en sus actividades parasitarias, especialmente genes relacionados con la producción de veneno y la digestión. Esto revela una compleja composición molecular que apoya su papel como un exitoso parasitoide.

#El veneno único de T. drosophilae

T. drosophilae utiliza veneno para controlar el desarrollo de los hospedadores de Drosophila. Los investigadores observaron que el veneno inyectado causaba cambios visibles en el desarrollo de las pupas de D. suzukii y D. melanogaster. El veneno contiene proteínas específicas, particularmente inhibidores de tejidos de metaloproteinasas (TIMPs), que juegan un papel crítico en detener el desarrollo del hospedador.

#El papel de los teratocitos

Además del veneno, T. drosophilae libera teratocitos en el hospedador cuando se eclosiona. Estos teratocitos ayudan a descomponer los tejidos del hospedador, permitiendo que las larvas de avispa en desarrollo obtengan los nutrientes necesarios más fácilmente. Este proceso de digestión comienza rápidamente después de la liberación de teratocitos y es esencial para el crecimiento de T. drosophilae.

#La estrategia de alimentación de T. drosophilae

T. drosophilae tiene más éxito cuando ataca a hospedadores más jóvenes. La avispa se ha adaptado para entrar en pupas en una etapa temprana para maximizar su acceso a nutrientes frescos. Desafortunadamente, T. drosophilae no puede distinguir entre hospedadores jóvenes y viejos, lo que puede limitar su éxito. Parece compensar esto permitiendo que múltiples avispas pongan huevos en el mismo hospedador, conocido como superparasitismo. Esta estrategia ayuda a T. drosophilae a superar los desafíos que presentan los hospedadores más viejos.

#Interacciones con otros parasitoides

T. drosophilae comparte su entorno con otras especies parasitoides, como A. japonica. Mientras que T. drosophilae es más efectiva parasitando hospedadores jóvenes, evita la competencia con los parasitoides larvales, lo que indica una clara estrategia ecológica. Reconoce cuando un hospedador ya ha sido parasitado y se abstiene de poner huevos en esos hospedadores.

#Adaptaciones sensoriales

La capacidad de T. drosophilae para discernir entre hospedadores probablemente involucra el uso de estructuras sensoriales especializadas en su ovipositor, lo que le permite evaluar las condiciones del hospedador antes de poner huevos. Esta adaptación es crucial para evitar competencia innecesaria y mejorar las posibilidades de reproducción exitosa de la avispa.

#Conclusión sobre el éxito de T. drosophilae

T. drosophilae ejemplifica cómo las avispas parasitoides se adaptan biológica y ecológicamente para prosperar en sus entornos. Al emplear estrategias únicas, como el uso de veneno y teratocitos, junto con la capacidad de superparasitismo, T. drosophilae puede gestionar efectivamente sus relaciones con los hospedadores y mantener su papel como un parasitoide exitoso. Estos hallazgos no solo amplían nuestra comprensión de la biología de los parasitoides, sino que también proporcionan información sobre posibles agentes de control biológico para manejar especies plaga como D. suzukii. La parasitación exitosa de moscas de fruta invasoras como D. suzukii destaca una vía prometedora para futuras estrategias de manejo de plagas.