stringtranslate.com

Comunicación química en insectos.

Se pueden utilizar feromonas en lugar de insecticidas en los huertos . Los insectos plaga son atraídos por las feromonas sexuales, lo que permite a los agricultores evaluar los niveles de plagas y, si es necesario, proporcionar suficiente feromona para interrumpir el apareamiento.

La comunicación química en los insectos es una señalización social entre insectos de la misma o diferente especie , utilizando sustancias químicas. Estos químicos pueden ser volátiles, para ser detectados a distancia por el sentido del olfato de otros insectos, o no volátiles, para ser detectados en la cutícula de un insecto por el sentido del gusto de otros insectos. Muchas de estas sustancias químicas son feromonas que actúan como hormonas fuera del cuerpo.

Entre las muchas funciones de la comunicación química se encuentran atraer parejas, agregar individuos conespecíficos de ambos sexos, disuadir a otros individuos de acercarse, anunciar una nueva fuente de alimento, marcar un sendero, reconocer compañeros de nido, marcar territorio y desencadenar agresión.

La comunicación química dentro de una especie puede ser usurpada por otras especies en el mimetismo químico . El imitador produce alomonas o feromonas para influir en el comportamiento de otro insecto, el engañado, en beneficio del imitador. El proceso es importante en el mimetismo de hormigas, donde las especies que no parecen hormigas son aceptadas en la colonia de hormigas.

Historia de la investigación

En 1960, Dethier, Brown y Smith clasificaron las señales químicas en seis grupos. [1]

En 1965, el entomólogo Edward O. Wilson publicó un artículo sobre la comunicación química en los insectos sociales , argumentando que sus sociedades estaban organizadas principalmente por "sistemas complejos de señales químicas". [2] En 1990, Mahmoud Ali y David Morgan notaron que el campo había crecido demasiado para realizar una revisión exhaustiva. [1]

Semioquimicos

Además del uso de medios como emitir sonidos , generar luz y el tacto para comunicarse, una amplia gama de insectos han desarrollado señales químicas, semioquímicas . Los tipos de semioquímicos incluyen feromonas y cairomonas . La quimiorrecepción es la respuesta fisiológica de un órgano sensorial a un estímulo químico donde las sustancias químicas actúan como señales para regular el estado o la actividad de una célula. [1] [3]

Los semioquímicos suelen derivarse de metabolitos vegetales. [3] Se pueden agrupar según los individuos sobre los que actúan:

Si bien algunas sustancias químicas están dirigidas a individuos de la misma especie, otras se utilizan para la comunicación entre especies. El uso de olores está especialmente desarrollado en los insectos sociales. [3] Los hidrocarburos cuticulares son materiales no estructurales producidos y secretados a la superficie de la cutícula para combatir la desecación y los patógenos . También son importantes como feromonas, especialmente en insectos sociales . [4]

Feromonas

Una abeja en abanico expone la glándula de Nasonov (raya blanca en la punta del abdomen) que libera feromonas para atraer al enjambre hacia una colmena vacía.

Las feromonas son de dos tipos principales: feromonas cebadoras, que generan un cambio de larga duración en el insecto que las recibe, o feromonas liberadoras, que provocan un cambio inmediato de comportamiento. [1] Los cebadores incluyen las feromonas de la reina, esenciales para mantener la estructura de castas de las colonias sociales de himenópteros; tienden a ser no volátiles y los trabajadores los dispersan por toda la colonia. [5] En algunas hormigas y avispas, las feromonas de la reina son hidrocarburos cuticulares . [6]

Glándulas feromonas (MAÚSCULAS) en insectos sociales

Los insectos eusociales, incluidas las hormigas, las termitas, las abejas y las avispas sociales, producen feromonas a partir de varios tipos de glándulas exocrinas . Estas incluyen las glándulas mandibulares en la cabeza y las glándulas de Dufour , tergal y otras glándulas en el abdomen. [5]

Mimetismo

La comunicación química dentro de una especie puede ser usurpada por otras especies en el mimetismo químico . El imitador produce alomonas o feromonas para influir en el comportamiento de otro insecto, el engañado, en beneficio del imitador. [7] El tipo de mimetismo puede ser batesiano , en el que el imitador gana protección asemejándose a un insecto dañino; [8] también puede ser mülleriano , en el que diferentes insectos bien defendidos se parecen entre sí, en este caso químicamente, para minimizar las pérdidas ante los depredadores; [9] agresivo , permitiendo que un imitador depredador se acerque a su presa; [10] o reproductiva, como cuando una orquídea química (y visualmente) se parece a un polinizador como una abeja o una avispa, que intenta copular con la flor, transfiriendo polen en el proceso. [11] También ocurre en el mimetismo de hormigas , donde a una imitadora, como una larva de mariposa, se le permite vivir dentro de una colonia de hormigas, que de otro modo la matarían, mediante la producción de semioquímicos similares a las hormigas. [12]

Usos humanos de las feromonas.

Los usos humanos de las feromonas incluyen su aplicación en lugar de insecticidas en huertos . Los insectos plaga, como las polillas de la fruta, son atraídos por las feromonas sexuales, lo que permite a los agricultores evaluar los niveles de plagas y, si es necesario, proporcionar suficiente feromona para interrumpir el apareamiento. [13]

Referencias

  1. ^ abcdef Ali, Mahmoud Fadl; Morgan, E.David (1990). "Comunicación química en comunidades de insectos: una guía de feromonas de insectos con especial énfasis en insectos sociales". Reseñas biológicas . 65 (3): 227–247. doi :10.1111/j.1469-185X.1990.tb01425.x. S2CID  86609942.
  2. ^ Wilson, Edward O. (3 de septiembre de 1965). "Comunicación química en los insectos sociales". Ciencia . 149 (3688). Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia (AAAS): 1064–1071. Código bibliográfico : 1965 Ciencia... 149.1064W. doi : 10.1126/ciencia.149.3688.1064. PMID  17737837.
  3. ^ abcdefg Gullan, PJ; Cranston, PS (2005). Los insectos: un esquema de entomología (3ª ed.). Oxford: Editorial Blackwell . ISBN 978-1-4051-1113-3.
  4. ^ Yan, Hua; Liebig, Jürgen (1 de abril de 2021). "Bases genéticas de la comunicación química en insectos eusociales". Genes y desarrollo . 35 (7–8). Prensa de laboratorio de Cold Spring Harbor y sociedad de genética : 470–482. doi :10.1101/gad.346965.120. PMC 8015721 . PMID  33861721. 
  5. ^ ab Hefetz, Abraham (28 de marzo de 2019). "El papel fundamental de las feromonas cebadoras en el mantenimiento de la sociabilidad de los insectos". Zeitschrift für Naturforschung C . 74 (9–10): 221–231. doi : 10.1515/znc-2018-0224 . PMID  30920959.
  6. ^ Yan, Hua; Liebig, Jürgen (1 de abril de 2021). "Bases genéticas de la comunicación química en insectos eusociales". Genes y desarrollo . 35 (7–8): 470–482. doi : 10.1101/gad.346965.120 . PMC 8015721 . PMID  33861721. 
  7. ^ von Beeren, Christoph; Pohl, Sebastián; Witte, Volker (2012). "Sobre el uso de términos de semejanza adaptativa en ecología química". Psique: una revista de entomología . 2012 : 1–7. doi : 10.1155/2012/635761 . hdl : 2123/11217 .
  8. ^ Augner, Magnus; Bernays, Elizabeth A. (1998). "Señales de defensa vegetal y mimetismo batesiano". Ecología Evolutiva . 12 (6): 667–679. Código Bib : 1998EvEco..12..667A. doi :10.1023/a:1006581415114. S2CID  24632371.
  9. ^ Dettner, K.; Liepert, C. (1994). "Mimetismo químico y camuflaje". Revista Anual de Entomología . 39 (1): 129-154. doi : 10.1146/annurev.en.39.010194.001021.
  10. ^ Eberhard, William G. (16 de diciembre de 1977). "Mimetismo químico agresivo por una araña Bolas". Ciencia . 198 (4322): 1173-1175. Código bibliográfico : 1977 Ciencia... 198.1173E. doi : 10.1126/ciencia.198.4322.1173. PMID  17818935. S2CID  35215325.
  11. ^ Vereecken, Nueva Jersey; McNeil, JN (2010). "Tramposos y mentirosos: mimetismo químico en su máxima expresión" (PDF) . Revista Canadiense de Zoología . 88 (7): 725–752. doi :10.1139/z10-040. ISSN  0008-4301. S2CID  82791533.
  12. ^ Akino, T.; Knapp, JJ; Thomas, JA; Elmes, GW (1999). "Mimetismo químico y especificidad del huésped en la mariposa Maculinea rebeli, un parásito social de las colonias de hormigas Myrmica". Actas de la Royal Society de Londres B: Ciencias Biológicas . 266 (1427): 1419-1426. doi :10.1098/rspb.1999.0796. PMC 1690087 . 
  13. ^ "Usar feromonas en lugar de insecticidas". CSIRO . Consultado el 29 de junio de 2022 .