Los científicos descubren una avispa parasitoide que ataca a las moscas adultas "Drosophila"

La avispa "Syntretus perlmani" es la primera descrita que parasita a las moscas de la fruta en esta etapa; El hallazgo abre oportunidades de investigación.

12.09.2024 | 15:48 (UTC -3)
Revista Cultivar
Etapas de la vida de : (a,b) el desarrollo de larvas de avispa dentro de la mosca huésped (a) va acompañado del crecimiento de teratcitos de avispa (b, flechas negras), que se pueden ver a través de la cutícula abdominal del huésped y obstruyen la visión de los testículos (b, flecha blanca). (c) El segundo estadio larvario y los siguientes carecen de cápsula cefálica y espícula caudal, y el último estadio crece casi hasta alcanzar la longitud de la mosca huésped. (d) El desarrollo de la pupa ocurre dentro de un capullo de seda blanco, como es típico de las avispas euforinas. (e) La emergencia de las larvas siempre se produce desde el abdomen y se observó entre el segundo y tercer tergitos (dorsolateralmente) o lateralmente a través de un desgarro en la cutícula abdominal. (f) La avispa adulta (se muestra el macho) es pequeña, de color marrón amarillento y mide aproximadamente 1,5 mm de largo. Barras de escala, 0,5 mm (a – d) y 1 mm (e, f).
Etapas de la vida de Syntretus perlmani - (a, b) el desarrollo de larvas de avispa dentro de moscas hospedadoras (A) Se acompaña del crecimiento de teratcitos de avispa. (b, flechas negras), que se pueden ver a través de la cutícula abdominal del huésped y obstruyen la visión de los testículos (b, flecha blanca). (C) El segundo estadio larvario y los siguientes carecen de cápsula cefálica y espícula caudal, y el último estadio crece casi hasta alcanzar la longitud de la mosca huésped. (D) El desarrollo de la pupa ocurre dentro de un capullo de seda blanco, como es típico de las avispas euforinas. (E) La emergencia de las larvas es siempre desde el abdomen y se observó entre el segundo y tercer tergitos (dorsolateralmente) o lateralmente a través de un desgarro en la cutícula abdominal. (F) La avispa adulta (se muestra el macho) es pequeña, de color marrón amarillento y mide aproximadamente 1,5 mm de largo. Barras de escala, 0,5 mm (a – d) y 1 mm (e, f).

Investigadores norteamericanos descubrieron una especie de avispa parasitoide que ataca y se desarrolla en el interior de moscas adultas del género Drosophila. Este hallazgo representa una novedad en el campo de la biología, ya que hasta entonces no había registro de especies que parasitaran el estado adulto de moscas, como la ampliamente estudiada Drosophila melanogaster, una especie clave en la investigación científica.

El descubrimiento, realizado por un equipo de investigadores en estados del sureste de Estados Unidos, revela que esta nueva especie de avispa, llamada Syntretus perlmani, infecta a las moscas adultas al poner huevos dentro de sus cuerpos. El ciclo vital de la avispa incluye la eclosión de larvas que, al desarrollarse, emergen del abdomen de la mosca, en un proceso que dura alrededor de 18 días.

El parasitismo en adultos, conocido como "imagobiosis", es una estrategia poco común entre los insectos, especialmente entre las avispas parasitoides. Normalmente, estas especies se alimentan de larvas o pupas de otros insectos. Sin embargo, S. perlmani sigue una línea evolutiva distinta, perteneciente al grupo Euphorinae, una subfamilia de avispas bracónidas conocida por su capacidad para infectar adultos de otros insectos, como escarabajos y hormigas.

Aunque existen registros de avispas atacando a adultos de otros insectos, esta es la primera vez que se observa este comportamiento en moscas del género Drosophila. Esto amplía la comprensión de la biodiversidad y la especialización de las avispas parasitoides, abriendo nuevas posibilidades para estudiar cómo evolucionan estos organismos para enfrentar los desafíos de infectar huéspedes adultos, que tienden a ser más móviles y resistentes que sus formas juveniles.

Drosophila melanogaster Ha sido una de las principales especies modelo en estudios genéticos y biológicos durante más de un siglo. Por lo tanto, el descubrimiento de una avispa que la parasita en su etapa adulta podría tener profundas implicaciones para futuras investigaciones, especialmente en la comprensión de las interacciones, la inmunidad, el metabolismo y el comportamiento del parásito-hospedador. Según los investigadores, el hecho de que S. perlmani El uso de una especie tan ampliamente estudiada como huésped podría proporcionar nuevos conocimientos sobre los mecanismos inmunológicos y ecológicos.

Además, la nueva avispa parasitoide puede ayudar en estudios sobre la evolución de las respuestas inmunológicas en diferentes etapas del desarrollo de los insectos. Como D. melanogaster Se trata de una especie fácil de manipular genéticamente, lo que permite realizar experimentos controlados sobre cómo reaccionan estos insectos ante los ataques de parasitoides adultos.

Distribución geográfica y frecuencia de infección.

La nueva especie de avispa fue recolectada en trampas con cebo de frutas en ambientes rurales y suburbanos. Infecciones por S. perlmani Se observaron en menos del 1% de los machos de la especie. Drosophila affinis, recopilados entre marzo de 2023 y febrero de 2024. Aunque la tasa de infección es baja, los científicos destacan que varía a lo largo del año y según la abundancia de huéspedes.

Al analizar muestras de ADN de moscas salvajes, los investigadores también encontraron signos de S. perlmani en moscas D. melanogaster capturado en los estados de Georgia, Virginia, Pensilvania e Illinois. Esto sugiere que la avispa puede tener una distribución más amplia de lo inicialmente imaginado, con la posibilidad de parasitar a varias especies de Drosophila.

Se puede obtener más información en doi.org/10.1038/s41586-024-07919-7

Los adultos están parasitados por una especie no descrita previamente del género de euforinas: un filograma construido a partir de secuencias de genes nucleares y mitocondriales concatenados de avispas euforinas seleccionadas (izquierda), con imágenes y descripciones de las especies hospedadoras (derecha). Los loci nucleares son genes que codifican la proteína del dominio carbamoilfosfato sintasa (CAD), el ARNr 18S y el ARNr 28S. El locus mitocondrial es COI. Los miembros de los taxones hermanos Cenocoelius y Asiacentistes se incluyen como grupos externos. Secuencias de genes del grupo S. perlmani con alto apoyo dentro del género Syntretus. Las ramas con valores de soporte de máxima verosimilitud similares a Shimodaira-Hasegawa ≥ 0,9 están etiquetadas con un círculo. Las etiquetas de los taxones están coloreadas según el orden del huésped. Los números de acceso a la secuencia de GenBank se enumeran en los Datos complementarios. Las fotografías de insectos huéspedes se adaptan con permiso de la siguiente manera (de arriba a abajo, excluyendo la mosca de la fruta): larva cerambycida, Gilles San Martin bajo una licencia CC BY 2.0; Nezara viridula, Bugwood.org, Robert y Lesley Ingram bajo una licencia CC BY 3.0; Pityogenes chalcographis, Gilles San Martin bajo licencia CC BY 2.0; Formica sp., Bugwood.org, Joseph Berger bajo licencia CC BY 3.0; Apis mellifera, Bugwood.org, David Cappaert bajo licencia CC BY 3.0; T. carbonaria, Alison Bockoven; Disonycha triangularis, Bugwood.org, Joseph Berger bajo licencia CC BY 3.0; Coleomegilla maculata, Bugwood.org, Whitney Cranshaw bajo licencia CC BY 3.0; Helicoverpa armigera, Bugwood.org, Gyorgy Csoska bajo licencia CC BY 3.0; Formica obscuriventris, Gary Alpert; Acalymma vittatum, Bugwood.org, G. J. Holmes bajo licencia CC BY 3.0.
Drosophila los adultos están parasitados por una especie hasta ahora no descrita del género euphorine Síntreto - Un filograma construido a partir de secuencias de genes nucleares y mitocondriales concatenados de avispas euforinas seleccionadas (izquierda), con imágenes y descripciones de las especies hospedadoras (derecha). Los loci nucleares son genes que codifican la proteína del dominio carbamoilfosfato sintasa (CAD), el ARNr 18S y el ARNr 28S. El locus mitocondrial es COI. Los miembros de los taxones hermanos Cenocoelius y Asiacentistes se incluyen como grupos externos. Secuencias de genes del grupo S. perlmani con alto apoyo dentro del género Syntretus. Las ramas con valores de soporte de máxima verosimilitud similares a Shimodaira-Hasegawa ≥ 0,9 están etiquetadas con un círculo. Las etiquetas de los taxones están coloreadas según el orden del huésped. Los números de acceso a la secuencia de GenBank se enumeran en los Datos complementarios. Las fotografías de insectos huéspedes se adaptan con permiso de la siguiente manera (de arriba a abajo, excluyendo la mosca de la fruta): larva cerambycida, Gilles San Martin bajo una licencia CC BY 2.0; Nezara viridula, Bugwood.org, Robert y Lesley Ingram bajo licencia CC BY 3.0; Pityogenes chalcographis, Gilles San Martin bajo licencia CC BY 2.0; Formica sp., Bugwood.org, Joseph Berger bajo licencia CC BY 3.0; Apis mellifera, Bugwood.org, David Cappaert bajo licencia CC BY 3.0; T. carbonaria, Alison Bockoven; Disonycha triangularis, Bugwood.org, Joseph Berger bajo licencia CC BY 3.0; Coleomegilla maculata, Bugwood.org, Whitney Cranshaw bajo licencia CC BY 3.0; Helicoverpa armigera, Bugwood.org, Gyorgy Csoska bajo licencia CC BY 3.0; Formica obscuriventris, Gary Alpert; Acalymma vittatum, Bugwood.org, G. J. Holmes bajo licencia CC BY 3.0.

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