Curiosidades del Profesor Francho de Fortanete

Profesor Francho de Fortanete

Virus que manipulan varios niveles tróficos


Hay varias familias de avispas parasitoides. Los parasitoides tienen un comportamiento intermedio entre el de los predadores y el de los parásitos. Estas avispas ponen sus huevos en larvas de otros insectos. Las larvas de la avispa se alimentan del cuerpo de la larva afectada.

Muchas de estas avispas tienen asociados unos virus conocidos como polydnavirus (PDV), integrados en su genoma y que sólo se replican en algunas células del sistema reproductor de las hembras. El virus es transmitido a las larvas parasitadas con los huevos. No se replica en ellas, pero afecta a su sistema inmunitario, lo que permite la eclosión del huevo y el desarrollo de la larva de la avispa.

Un equipo de investigadores ha estudiado el sistema polidnavirus-avispa-oruga mostrando que no sólo se inhabilita el sistema inmunitario de las orugas, sino que también hay consecuencias para las plantas huéspedes de las mismas. Para ello, han utilizado un sistema experimental constituido por la avispa Microplitis croceipes, la oruga huésped Helicoverpa zea y la tomatera. El parasitoide tiene un PDV llamado Bracovirus. Al inyectar el huevo en la hemolinfa de la oruga, el PDV anula su sistema inmune. A diferencia de otros sistemas similares, el parasitoide no hace que la oruga pase más tiempo alimentándose.

En otros estudios se había observado una fuerte disminución en el huésped de la síntesis de proteínas en las glándulas salivales de las orugas, pero no se habían investigado las consecuencias de esa supresión.

Las glandulas salivales de estas y de otras orugas producen mucha cantidad de un enzima relacionado con la inmunidad, la glucosa oxidasa (GOX), que cataliza la producción de una lactona y de peróxido de hidrógeno. Este último posee actividad antimicrobiana y actúa como segundo mensajero para la inducción de proteínas de defensa en las tomateras, particularmente polifenol oxidasa e inhibidores de proteinasa. En los experimentos, las orugas parasitadas inducían en las plantas niveles significativamente más bajos de síntesis y de actividad de esas sustancias de defensa que las no parasitadas. Particularmente, se reducía la actividad de la planta que disminuye la tasa de crecimiento de las orugas.

Se aplicó saliva, respectivamente, de las orugas parasitadas y no parasitadas a las tomateras. La saliva de las parasitadas inducía niveles significativamente más bajos de actividad de los genes que determinan proteínas defensivas que las no parasitadas, siendo el efecto en la tomatera dependiente de la dosis de GOX, es decir, que la disminución de actividad del gen GOX, inducida por PDV, correlacionaba con la disminución de actividad de los genes de la tomatera responsables de sus proteínas defensivas.

Se purificó PDV de los ovarios de las avispas, se inyectó en las orugas, dando los mismos resultados, lo que significa que el responsable de los efectos es el virua, directamente en las orugas e indirectamente en las plantas.

En hojas tratadas con saliva de orugas, respectivamente, parasitadas y no parasitadas se alimentaron orugas de los dos tipos. Las orugas crecieron a una tasa mayor en las hojas tratadas con saliva de orugas parasitadas. Esto beneficia al parasitoide proporcionándole más recursos.

En la naturaleza, dicen los autores, un elevado porcentaje de estas orugas es parasitado, con lo que el PDV puede ser un importante mediador entre el lepidóptero y sus plantas huésped. Y la conclusión que me parece más interesante es que este PDV tiene la capacidad de manipular no sólo a su huésped, la avispa, sino a los lepidópteros parasitados y a sus plantas huésped.

Junio de 2018