Identifican la hormona de reconocimiento de la termita reina
Por Matt Bertone y Coby Schal
Las sociedades sociales de insectos dependen de la comunicación con sus compañeros de nido para prosperar como grupos cohesivos en entornos difíciles. El reconocimiento de los compañeros de nido ayuda a defender la colonia, mientras que el reconocimiento de las diferentes castas permite una correcta regulación de la colonia.
Un estudio publicado en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias muestra que se utiliza un hidrocarburo similar a la cera, un compuesto químico de átomos de carbono e hidrógeno, llamado heneicosano (C21H44), en la superficie corporal de las termitas reales subterráneas para que las termitas trabajadoras puedan reconocer a la reina y rey del termitero. Las termitas viven en su mayor parte bajo tierra o en madera y generalmente son ciegas, lo que requiere el uso de señales químicas para comunicarse. Este es el primer informe de una feromona del reconocimiento de la reina en las termitas y el primer informe de una feromona del reconocimiento del rey en los insectos.
La comunicación química es fundamental para el éxito en colonias sociales de insectos. Las mezclas específicas de especies, colonias y castas de hidrocarburos cuticulares (CHC) y otras sustancias químicas han sido bien documentadas como feromonas, que median importantes aspectos fisiológicos y de comportamiento de los insectos sociales. Más específicamente, las feromonas reales utilizadas por las reinas (y los reyes de las termitas) permiten a los trabajadores reconocer y cuidar a estos individuos vitales y mantener la división reproductiva del trabajo.
En termitas, sin embargo, no se han identificado feromonas de reconocimiento real hasta la fecha. En el presente estudio, extractos solventes de la termita subterránea Reticulitermes flavipes. Se han analizado para evaluar las diferencias en compuestos cuticulares entre castas. Identificando un hidrocarburo específico de la realeza y varios alcanos de cadena larga no obtenidos y altamente enriquecidos previamente.
Cuando se aplicó a los maniquíes de vidrio, el heneicosano provocó respuestas de comportamiento del trabajador idénticas a las provocadas por las reinas de las termitas, incluido el aumento de la vibración vibratoria y la antena. Además, los efectos del comportamiento del heneicosano se amplificaron cuando se presentaron con los extractos cuticulares de los trabajadores de termitas del nido, lo que subraya la importancia del contexto químico en el reconocimiento real de las termitas.
Por lo tanto, el heneicosano es una feromona de reconocimiento real que está activa tanto en las reinas como en los reyes de R. flavipes. El uso de heneicosana como una reina y rey en las feromonas de reconocimiento sugiere que los CHC evolucionaron como feromonas reales hace 150 millones de años, unos 50 millones de años antes de su primer uso como feromonas de reconocimiento de la reina en los himenópteros sociales.
Por lo tanto, inferimos que las termitas y los himenópteros sociales evolucionaron convergentemente en el uso de estos compuestos ubicuos en el reconocimiento real.
Las termitas utilizan un proceso de reconocimiento de dos pasos: el olor de la colonia les da a las trabajadoras un contexto de hogar y el heneicosane en este contexto indica que la realeza está en el hogar.
La feromona de reconocimiento real les permite a las trabajadoras saber que hay una reina o un rey presente y que todo está estable en la colonia. «Las termitas obreras se tranquilizan al darse cuenta de que los miembros de la familia real también son compañeras de nido.
Las termitas aparecieron hace unos 150 millones de años, mientras que los himenópteros sociales aparecieron hace unos 100 millones de años, por lo que este descubrimiento de un hidrocarburo como una feromona de reconocimiento real en las termitas parece ser anterior al uso en insectos sociales.