No solo los humanos son sociales, las hormigas también lo son. Los miembros del grupo están cuidando a los enfermos proporcionando medidas de higiene colectiva. Esto presenta a los gérmenes con una tarea. Deben eludir la inmunidad de una hormiga individual y evitar la atención médica del grupo. Un nuevo estudio publicado ahora en Naturaleza Ecología y Evolución revela que los gérmenes desarrollan una forma furtiva de escapar de los sistemas de defensa de la colonia de hormigas al reducir sus señales de detección.
Los patógenos son organismos que causan enfermedades. Por selección natural, desarrollan mecanismos de evasión para ser más astutos que el sistema inmunológico del huésped y tomar la delantera. Una forma de apoyar el sistema inmunológico y defenderse es la intervención médica. Sin embargo, esto puede dar lugar a adaptaciones no deseadas de los patógenos, como se observa en las bacterias resistentes a los antibióticos. Otra estrategia es la intervención social. Algunos grupos sociales como las hormigas están tratando de combatir la infección con «inmunidad social», las medidas colectivas de higiene y atención médica para evitar la propagación en toda la comunidad. Todavía se desconoce si los patógenos pueden responder a este tipo de comportamiento grupal y cómo.
El último estudio de la profesora Sylvia Cremer y su equipo de investigación del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA) muestra los extraordinarios efectos de este tipo de interacciones huésped-parásito. Junto con ecólogos químicos de la Universidad de Würzburg en Alemania, los científicos observaron de cerca a las hormigas sociales para ver cómo los hongos patógenos responden a la intervención de atención social de sus anfitriones durante la infección. Los resultados revelan que los hongos reducen sus señales de detección química para superar la inmunidad social. El estudio se publica hoy en Naturaleza Ecología y Evolución.
Más esporas pero menos preparación
«Los hongos infectan a las hormigas desde la superficie del cuerpo y crecen en el interior, pero los compañeros de nido eliminan muchas de las esporas antes de que puedan causar una infección interna», explica Barbara Milutinović, una de las autoras principales, ex postdoctorado en Cremer Group y ahora Marie Curie. Sklodowska Fellow en el Instituto Ruđer Bošković en Croacia. Los científicos montaron un experimento donde las hormigas argentinas (Líneapitemahumile) estaban infectados con patógenos Metarhizium hongos ya sea en ausencia o presencia de miembros de la colonia que los cuiden. «Descubrimos que los hongos cambiaron fundamentalmente en respuesta al cuidado de las hormigas obreras», continúa Milutinović. Durante diez ciclos de infección, los hongos que experimentaron el acicalamiento de las hormigas compañeras de nido aumentaron su producción de esporas en comparación con los hongos acompañados solo por hormigas individuales. «Producir más esporas ayudará al hongo a contrarrestar la eliminación de esporas al ayudar a los compañeros de nido. Sin embargo, nos sorprendió ver que las hormigas mostraron menos acicalamiento contra las esporas», agrega Sylvia Cremer. «Esto sugiere que las esporas se han vuelto más difíciles de detectar por las hormigas».
Los hongos pierden su típico químico perfil
Para comprobar por qué las hormigas obreras tenían dificultades para detectar hongos y analizar posibles señales de detección de hongos, los científicos se asociaron con un ecólogo químico de la Universidad de Würzburg. El profesor local Thomas Schmitt explica: «Los hongos, que se adaptaron a los huéspedes sociales, se percibieron con menos fuerza, debido a una fuerte reducción de un compuesto específico de hongos llamado ergosterol». El ergosterol es un compuesto de membrana esencial que todos los hongos tienen. Al exponer a las hormigas al ergosterol fúngico puro o al equivalente vertebrado no fúngico ligeramente diferente, los investigadores demostraron que solo el compuesto fúngico inducía un acicalamiento intenso. Milutinović resume: «Esto demuestra que los patógenos fúngicos reaccionan ante la presencia de hormigas cuidadoras reduciendo sus señales fúngicas características. Ya no se reconocen como una amenaza de enfermedad y pueden escapar de la inmunidad social de la colonia».
Los hallazgos destacan el impacto que tienen los anfitriones sociales en sus patógenos por comportamientos grupales. «Es fascinante cómo las medidas de higiene colectiva desencadenan estrategias de evasión en el patógeno. Sería interesante ver cómo reaccionará la colonia de hormigas a su vez. Tal vez se vuelvan más sensibles para detectar señales fúngicas cada vez más bajas», concluye Cremer.
