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¿Pueden los insectos fotosintetizar?

3 septiembre, 2012

Una hoja de tomate siendo atacada por un grupo de áfidos.

Esta mañana algunos blogs de ciencia han publicado una noticia relacionada con la fotosíntesis en los insectos, al hilo de un artículo publicado la semana pasada en la revista Nature.

¿Es cierto que los insectos pueden fotosintetizar? Como siempre, la noticia ha sido vendida de una forma un poco sensacionalista… vamos a ver en detalle de qué trata el asunto.

Los bichos en cuestión son los áfidos. Los áfidos son unos pequeños insectos conocidos por todos… Son pequeños (menos de 10 mm) y se caracterizan por tener un estilete (pincho) para atravesar la pared de las plantas y poder alimentarse de la savia de su floema. A diferencia de otros insectos que se alimentan de sustancias vegetales, éstos son considerados patógenos, ya que la planta no lleva muy bien lo de que le roben la savia, y esto provoca que la planta crezca más lento. Estoy segura de que todos habéis tenido alguna vez una plaga de áfidos en las plantas de vuestra casa.

Entre otras curiosidades como que a veces los machos no tienen ni boca (se reproducen y mueren, sin pasar por la fase de comer), una de las características de los áfidos, es la capacidad de sintetizar carotenoides. ¿Qué son los carotenoides?

Los carotenoides son pigmentos vegetales, los que generalmente dan color rojizo a las plantas, aunque realmente su color puede ser cualquier cosa entre amarillo y rojo, dependiendo de su estructura. En general, son cadenas de unos 40 carbonos. Como ejemplo, podemos dar el carotenoide que mejor conocemos, el licopeno, que es el que da el color rojo al tomate. O si queremos ir ya a lo obvio, el caroteno de las zanahorias.  Los carotenoides tienen muchas funciones, pero casi todas ellas están relacionadas con la protección frente al estrés oxidativo. En teoría, los animales no pueden sintetizarlo, así que sólo lo obtienen de la dieta. Pero pese a ello son muy importantes, por ejemplo, actúan como provitamina A. La vitamina A es el retinol, y por eso nuestras abuelas nos decían que comiésemos zanahorias que eran buenas para la vista.

Pues se supone que los áfidos pueden sintetizar los carotenoides y utilizarlos para (aquí la novedad) absorber energía del sol y fijarla, de forma que se traduzca en energía para el organismo (lo que comúnmente los biólogos tendemos a llamar ATP).

Para realizar el estudio, han analizado áfidos con diferente pigmentación (los hay pálidos, verdes, e incluso anaranjados), y han medido la cantidad de ATP en sus organismos. Para comprobar que se debía a la fijación de energía solar, han comparado lo que pasaba cuando tenías al áfido al sol o en la oscuridad. Además han analizado dónde se encuentra dicho pigmento en el áfido, y resulta ser una capa justo bajo la cutícula, lo que sería perfecto para utilizarlo como captadores de luz.

El beta-caroteno es el carotenoide más famoso.

¿Por qué los áfidos fotosintetizarían si pueden comer? Pues resulta que su dieta es excesivamente rica en azúcares, tanto que no pueden metabolizarlos todos, y además no pueden tener demasiadas “reservas” debido a su tamaño, así que habrían desarrollado esta capacidad como sistema de seguridad para situaciones de estrés.

Los propios autores del artículo definen este sistema de fotosíntesis como arcaico, y apuntan a una posible transferencia horizontal para el origen de los genes para la síntesis de carotenoides en estos bichos.

Para los que quieran profundizar más en el tema aquí dejo el enlace al artículo en Nature.


  1. 3 septiembre, 2012 en 20:55

    Un nuevo ejemplo más de la hipótesis cada vez aceptada de Lynn Margulis de que hay que ampliar el neodarwinismo con la simbiogénesis y la captación o transferencia de genes o incluso de genomas más o menos grandes como fuente de diversidad genética. Lástima que no recibiera el premio Nobel mientras vivió.
    http://diario-de-un-ateo.blogspot.com.es/2011/11/lynn-margulis-in-memoriam.html

  2. 3 septiembre, 2012 en 20:56

    Reblogged this on Maribel.

  3. Fenix
    4 septiembre, 2012 en 16:43

    ¿Pero hay algo en el estudio que demuestre que son los propios áfidos, y no algún tipo de bacteria o alga simbionte, la que eleva los niveles de ATP mediante fotosintesis?

  4. Rhay
    5 septiembre, 2012 en 11:11

    Interesantísimo…

    Una pregunta que a lo mejor no tiene mucho que ver con esto, pero… creí haber leído por ahí que el exceso de azúcares de los áfidos era aprovechado por algunas especies de hormigas, de tal manera que los pulgones eran una suerte de “ganado” para éstas… No sé si estoy metiendo la pata, o no tiene nada que ver…

    Lo de las plagas es un problema serio, la verdad… Siempre que he tenido una plaga (sobre todo en los rosales, no sé por qué) he recurrido a un remedio natural que los mantiene a raya: las mariquitas.

  5. 5 septiembre, 2012 en 17:00

    Así es, Rhay.. De hecho, seguramente vas a encontrar algún video en youtube. Las hormigas ordeñan a los pulgones acariciándolos con sus antenas, a lo que los pulgones responden emitiendo una gota de jugo azucarado desde una glándula que, por lo que tengo entendido, utilizan para deshacerse del exceso de azucar. Es común encontrar en alguna rama de una planta infectada con pulgones a varias hormigas cuidándolos.

  6. 13 septiembre, 2012 en 18:27

    No todas las especies de hormigas pastorean pulgones, y las que lo hacen no siempre mantienen relaciones demasiado estrechas con ellos. Pero algunas especies de hormigas si que se dedican casi en exclusiva a criar rebaños de pulgones. Estas hormigas recogen los excrementos de los pulgones (un líquido denominado melaza en el que los áfidos concentran el exceso de agua y azúcar que les provoca su dieta, que consiste solo en savia elaborada vegetal) que sirve de alimento a la colonia. En agricultura esta simbiosis entre hormigas y pulgones puede llagar a ser un problema gravísimo (lo sé de primera mano porque trabajo como técnico agrícola asesorando cultivos)

    Y Rhay, no solo hay mariquitas depredando a estos bichos… Otros muchos insectos se alimentan en gran parte -algunos en exclusiva- de pulgones. Además existen un montón de pequeñas avispas que los parasitan; colocan sus huevos dentro de los pulgones y las larvas que nacen de ellos se alimentan del pulgón aún vivo, hacen la metamorfosis dentro del pulgón y emergen como avispas adultas del áfido momificado (como el bicho de Alien) Son más abundantes que las famosas mariquitas, seguro que tienes un montón de ellas en tus rosales…

    Muy interesante el artículo. La verdad es que estos bichejos -que por mi profesión son ya “enemigos íntimos”- no dejan nunca de sorprenderme…

  7. Miel
    30 diciembre, 2013 en 18:00

    por alli esta el ejemplo de un caracol que en simbiosis con una planta (o nose… La verdad no recuerdo bien pero se trataba de un fotosintetizador), lograba sobrevivir alimentandose de esta, que se encontraba en su interior.

  1. 3 septiembre, 2012 en 19:32
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