La comunicación secreta de los insectos

Patricia Romero y Larissa Guillén

Artículo publicado en el Portal Comunicación Veracruzana el día 09 de diciembre 2021

La comunicación química es ampliamente utilizada en el grupo de los insectos. Conoce cómo funciona y su importancia en la vida de estos organismos, así como algunas aplicaciones.

Palabras clave: semioquímicos, feromonas, aleloquímicos, aromas

La comunicación permite el intercambio de información e interacción con otros organismos y el ambiente y es un proceso vital para todos los seres vivos. Mientras muchos organismos usamos un lenguaje de tipo vocal, existen una gran diversidad de plantas y animales que utilizan un lenguaje silencioso, pero igual de efectivo, en el cual en lugar de sonidos hay compuestos químicos mensajeros. Los insectos, son uno de los grupos que más utiliza la comunicación química, empleando moléculas pequeñas y aromáticas las cuales se dispersan en el ambiente y que son llamados semioquímicos.

 Dependiendo de la especie, los insectos pueden reconocer diversos aromas o bien ser muy específicos. Independientemente del número de aromas o compuestos químicos que un insecto reconozca, el proceso de reconocimiento de un olor (olfacción) se realiza principalmente en sus antenas, aunque en algunos casos también se pueden involucrar otras estructuras como los palpos (apéndices del aparato bucal), el ovipositor (estructura parecida a un estilete con el que las hembras ponen huevos) o los tarsos (segmentos finales de las patas). En la superficie de estas estructuras se localizan los sénsulos olfativos (Figura 1) que básicamente son pelos con una superficie o cutícula cubierta de pequeñísimos poros, por los cuales los semioquímicos, es decir los compuestos químicos, pueden pasar del medio ambiente al interior del insecto en donde son recibidos por neuronas receptoras olfativas. En este proceso se genera una diferencia de potencial, es decir pequeñas descargas eléctricas que viajan por los neuro-trasmisores para llegar al cerebro del insecto, donde finalmente esta señal es procesada generando diferentes comportamientos como caminar, alimentarse, volar, aceptar una pareja, alejarse de un sitio, poner huevecillos, entre otros.

Los semioquímicos se clasifican en dos grupos, división fundamentada en el tipo de comunicación que regulan y el efecto que tiene en el organismo emisor y receptor. Cuando la comunicación química es entre insectos de una misma especie, los compuestos se clasifican como “feromonas”; si la interacción es entre especies diferentes entonces son definidos como “aleloquímicos”. 

Para profundizar en la importancia de estos compuestos, comencemos con las feromonas. Su estudio nos remite al año 1870 en Francia, donde el entomólogo Jean Henri Fabre realizando pruebas con machos y hembras del gusano de la seda Bombyx mori (Figura 2), observó que las hembras emitían algún tipo de aroma atrayente de los machos de B. mori. Tiempo después, se supo que este  aroma es una feromona de tipo sexual cuya identidad química es E-10- Z-12-hexadecadien-1-ol, 1., también llamado bombycol. Debido a que este tipo de feromonas sirven para atraer potenciales parejas para la reproducción, han sido estudiadas e identificadas en diversas especies de insectos consideradas plaga para utilizarlas como atrayentes en esquemas de Manejo Integrado de Plagas (MIP). 

Jean Henri Fabre, entomólogo cuyos estudios evidenciaron la comunicación química de B. mori , lo que posteriormente

culminó con la primera identificación química de una feromona sexual, actualmente conocida como bombycol.

 

Además de las feromonas sexuales, existen de otros tipos como las feromonas de agregación, las cuales atraen a machos y hembras de una misma especie con el fin de bajar las defensas a las plantas hospederas que atacan y poder colonizarlas. Estas feromonas al igual que las sexuales, se utilizan en estrategias del MIP, un ejemplo es el control de picudo del agave Scyphophorus acupunctatus un pequeño escarabajo de apenas 2 cm, cuyas larvas se alimentan del agave del tequila Agave tequilana generando su putrefacción. Las poblaciones de este insecto se han podido regular empleando feromonas de agregación para atraerlos a sitios con trampas lejos de los cultivos de agave (Figura 3 a). 

Otro tipo de feromona son las feromonas de trazado las cuales son utilizadas por algunas especies como las hormigas para seguir pistas que les permitan buscar su alimento (forrajeo) y después encontrar su hormiguero sin perderse (Figura 3 b). También podemos encontrar feromonas de marcaje, una muy sofisticada herramienta para no compartir, en este caso tomaremos como ejemplo a la mosca mexicana de la fruta Anastrepha ludens cuyas hembras después de depositar sus huevecillos (ovipositar) en un fruto que seleccionaron de manera minuciosa, segregan una feromona de marcaje que comunica a otras hembras que buscan un sitio para poner sus huevos, que dicho fruto ya está ocupado (Figura 3 c). 

Ejemplos de feromonas mediadoras de la comunicación en diferentes especies: a) trampa con feromona para atracción de escarabajos

b) hormigas forrajeando con feromona de trazado y c) moscas marcando un fruto después de la oviposición

 

Hasta ahora te hemos presentado un vistazo general de las feromonas, tema que podríamos seguir desarrollando debido a lo amplio e interesante que es; sin embargo, no podemos dejar de lado la comunicación entre especies diferentes y que es mediada por aleloquímicos.

Los aleloquímicos son clasificados como alomonas, sinomonas o kairomonas según el efecto que generan en el organismo emisor y receptor. Se llaman alomonas cuando la especie emisora (la que produce y libera el olor) se beneficia mientras que la especie receptora sufre el efecto contrario. Ejemplo de alomonas son los aromas emitidos por diferentes plantas como la citronela y lavanda que repelen a diferentes insectos para evitar que las ataquen. Por el efecto de repelencia que producen, las alomonas también se consideran como compuestos químicos de defensa. Además de la repelencia de insectos, las alomonas pueden funcionar como una señal de alarma para alertar a plantas vecinas del ataque de herbívoros y así activar diferentes mecanismos de defensa. 

Las kairomonas son aquellas sustancias que afectan al organismo que las emite y que benefician al receptor. Ejemplo de esto son los compuestos volátiles  liberados por las plantas como respuesta a cambios fenológicos, ambientales y/o nutricionales y que ciertos insectos detectan y utilizan para poder orientarse hacia la planta emisora para usarla como hospedero (Figura 4). Un ejemplo de kairomonas son los compuestos liberados por granos de maíz Zea mays (E-2-heptanal y octanal) queatraen al gorgojo del maíz. Ya que son compuestos de suma importancia para la localización de hospederos, las kairomonas también se emplean como atrayentes de insectos plaga en esquemas de MIP.

Finalmente, cuando los aleloquímicos regulan interacciones donde el emisor y el receptor se benefician, reciben el nombre de sinomonas. La polinización, es uno de los mejores ejemplos de esta interacción en donde ambas partes se benefician. Las flores emiten aromas (sinomonas) que atraen a diferentes insectos para alimentarse y durante el proceso de alimentación, los insectos se impregnan de partículas de polen en diferentes partes del cuerpo que posteriormente transportan a otras flores generando la polinización y reproducción de las plantas que asegura la continuidad de las especies. 

Como puedes ver, ya sean feromonas o aleloquímicos, la comunicación química entre individuos de la misma o diferente especie es determinante para la supervivencia de los insectos y plantas, y su estudio es esencial para descifrar los mensajes escondidos en los aromas que emiten los diferentes individuos y que nos ayudan a entender cómo se relacionan las diferentes especies con su entorno. 

 

Referencias

  • Chapman, R. F. 1998. The insects: structure and function. Cambridge university press.
  • Nordlund, D. A., and W. J. Lewis. 1976. Terminology of chemical releasing stimuli in intraspecific and interspecific interactions. Journal of Chemical Ecology 2:211-220.
  • Rojas, J. C., and E. A. Malo. 2019. Temas selectos en ecología química de insectos. El Colegio de la Frontera Sur.
  • Schoonhoven, L. M., T. Jermy, and J. J. A. Van Loon. 1998. Host-plant selection: how to find a host plant. Pages 121-153  Insect-plant biology. Springer.
  • Ukeh, D. A., C. M. Woodcock, J. A. Pickett, and M. A. Birkett. 2012. Identification of host kairomones from maize, Zea mays, for the maize weevil, Sitophilus zeamais. J Chem Ecol 38:1402-1409.

 

 

 

23 May 2024 09:38
Humedales urbanos en Veracruz-Boca del Río

Humedales urbanos en Veracruz-Boca del Río

Patricia Moreno-Casasola

Red de Ecología Funcional

La conurbación incluye humedales urbanos que proporcionan grandes beneficios. Un buen manejo y participación [ ... ]

Leer más...
22 May 2024 10:49
¿Un bloqueador solar para los virus?

¿Un bloqueador solar para los virus?

Daniel T. Ramírez Sánchez, Nicolaza Pariona Mendoza, Juan S. Gómez Díaz y Trevor Williams

El mundo de los virus es impresionante. Se estima que existen 10'000'000'000'000'000'000'000'000'000'000 [ ... ]

Leer más...
21 May 2024 08:56
La geografía, vital para la investigación

La geografía, vital para la investigación

Nimitz Y. Vázquez -Rubio y Karla L. Tapia-Fierro

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

La Geografía estudia las interrelaciones entre el ser [ ... ]

Leer más...
20 May 2024 08:58
Día mundial de las abejas 2024

Día mundial de las abejas 2024

Comité Académico “Celebrando a Nuestro Polinizadores (CNP – 2024) - Jardines, Ciudades y Polinizadores”

Instituto de Ecología, A.C. Centro Regional del Bajío [ ... ]

Leer más...
16 May 2024 10:13
Reguladores y recursos del manglar: su desbalance y degradación

Reguladores y recursos del manglar: su desbalance y degradación

Ángel Francisco Zaragoza Méndez, Ana Laura Lara Domínguez, Moisés Rivera Rodríguez, Rosela Pérez Ceballos, Jorge López-Portillo

Existen [ ... ]

Leer más...
15 May 2024 08:45
Polímeros biodegradables para cultivos sostenibles

Polímeros biodegradables para cultivos sostenibles

Elvis Marian Cortazar Murillo1, Felipe Barrera Méndez2 y Jesús Alejandro Zamora Briseño2

La agricultura intensiva y el uso excesivo de agroquímicos [ ... ]

Leer más...
14 May 2024 09:44
¿El cambio climático nos está trayendo más enfermedades?

¿El cambio climático nos está trayendo más enfermedades? 

Andrés M. López-Pérez1, Hugo Mendoza2,3, Mónica Izquierdo-Suzán3 y Daniel Mendizábal4 

En los últimos años se han presentado muchos [ ... ]

Leer más...
08 May 2024 08:55
La mixotrofia. Una forma de alimentarse más allá del reino animal y vegetal

La mixotrofia. Una forma de alimentarse más allá del reino animal y vegetal

Tobías Portillo Bodadilla1 y Bertha Pérez Hernández2

Los organismos mixótrofos son aquellos que pueden producir su propio [ ... ]

Leer más...
07 May 2024 10:43
Un recorrido entre los aromas naturales de los macrohongos silvestres

Un recorrido entre los aromas naturales de los macrohongos silvestres 

Roberto Gamboa-Becerra, Leticia Montoya, Antero Ramos y Víctor M. Bandala

Red Biodiversidad y Sistemática

En el mundo de los [ ... ]

Leer más...
30 Abr 2024 08:51
Mariposas Búho

Mariposas Búho

Juan Marín Vázquez 1 y Janet Nolasco Soto 2

Las alas de las mariposas búho presentan círculos negros rodeados por un aro amarillo cuya forma recuerda a los ojos de un búho. Esta peculiaridad [ ... ]

Leer más...
29 Abr 2024 09:02
Ajustando el reloj biológico

Ajustando el reloj biológico

Gilda P. Zhumi Deleg*, Eva López Tello** y Salvador Mandujano**

Los mamíferos mantienen comportamientos variados según su alimentación y/o estrategia de supervivencia, [ ... ]

Leer más...
26 Abr 2024 08:54
El nitroplasto: una revolución en la evolución

El nitroplasto: una revolución en la evolución

Frédérique Reverchon

Red de Diversidad Biológica del Occidente Mexicano

Hace algunos días ocurrió una pequeña revolución en el mundo científico. Un [ ... ]

Leer más...
26 Abr 2024 08:48
Historia de los juegos de mesa desde una perspectiva científica

Historia de los juegos de mesa desde una perspectiva científica

Guillermo López Escalera Argueta

Oficina de comunicación

Desde tiempos inmemoriales, los seres humanos han buscado maneras de divertirse [ ... ]

Leer más...
24 Abr 2024 09:13
Moscas de las flores: polinizando en segundo plano

Moscas de las flores: polinizando en segundo plano

Ío Natalí Araujo-Peña y Vicente Hernández-Ortiz

Red de Interacciones Multitróficas

La polinización es un proceso fundamental en el ciclo de [ ... ]

Leer más...
24 Abr 2024 09:05
Alas nocturnas: la importancia de los murciélagos como polinizadores

Alas nocturnas: la importancia de los murciélagos como polinizadores

Kevin González Gutiérrez y Wesley Dáttilo

Red de Ecoetología

Las angiospermas, plantas con flores, dependen de sistemas reproductivos [ ... ]

Leer más...
19 Abr 2024 08:53
Hongo del maguey: alimento que se produce entre pencas de agave

El hongo del maguey (Pleurotus agaves): alimento que se produce entre pencas de agave

Alejandra Valdez-Betanzos1, Rosalva Mora-Escobedo1 y Gerardo Mata2

El hongo del maguey (Pleurotus agaves) es una [ ... ]

Leer más...
18 Abr 2024 10:16
Las 10 moléculas más tóxicas de la historia

Explorando el lado oscuro de la química: Las 10 moléculas más tóxicas de la historia

Marco Fernando Valtierra Galván, Israel Bonilla Landa, José Luis Olivares Romero

Red de Estudios Moleculares [ ... ]

Leer más...
17 Abr 2024 09:11
El tlacomiztli o medio gato

El tlacomiztli o medio gato

Alberto González Romero

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

El presente trabajo habla sobre uno de los mamíferos más comunes y menos conocidos de México, [ ... ]

Leer más...
16 Abr 2024 10:25
Inteligencia Artificial en nuestra vida cotidiana

Inteligencia Artificial en nuestra vida cotidiana

Tushar Janardan Pawar, Karla Irazu Ventura-Hernandez, Jose Luis Olivares-Romero*

La inteligencia artificial ya está transformando nuestra vida cotidiana, [ ... ]

Leer más...
12 Abr 2024 07:40
El beneficio de los datos abiertos de biodiversidad

El beneficio de los datos abiertos de biodiversidad

Sergio A. Cabrera Cruz

USPAE

Los datos abiertos en plataformas digitales permiten complementar listados de especies.

Leer más...
11 Abr 2024 07:51
Importancia del monitoreo de la fauna en Reservas de la Biosfera: el caso de La Michilía, Durango

Importancia del monitoreo de la fauna en Reservas de la Biosfera: el caso de La Michilía, Durango

Sonia Gallina

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Llevar a cabo un monitoreo de la fauna, [ ... ]

Leer más...
10 Abr 2024 08:10
Dípteros parásitos de vertebrados

Dípteros parásitos de vertebrados

Sergio Ibáñez-Bernal y María Teresa Suárez-Landa

Red Ambiente y Sustentabilidad

El parasitismo es una relación alimentaria entre dos especies diferentes, en [ ... ]

Leer más...
09 Abr 2024 08:57
Los sistemas acuáticos y las cianobacterias

Los sistemas acuáticos y las cianobacterias

Gabriela Vázquez1 y Mario E. Favila2

La eutrofización de los sistemas acuáticos como los lagos, favorece el crecimiento excesivo de las algas como las [ ... ]

Leer más...
05 Abr 2024 09:15
Hormesis en frutos: una técnica utilizada para alargar la vida postcosecha

Hormesis en frutos: una técnica utilizada para alargar la vida postcosecha

Esaú Bojórquez-Velázquez, Mirna V. Bautista-Valle, José M. Elizalde-Contreras, Eliel Ruiz-May 

El término Hormesis proviene [ ... ]

Leer más...
04 Abr 2024 06:59
La fuente de la juventud oculta en las mitocondrias

La fuente de la juventud oculta en las mitocondrias

Andrea Farias Escalera

Se dice que lo único seguro es la muerte y para llegar a ella, atravesaremos diferentes etapas de envejecimiento que ya sea [ ... ]

Leer más...
02 Abr 2024 06:58
Conservando y restaurando funciones: la utilidad de las redes ecológicas

Conservando y restaurando funciones: la utilidad de las redes ecológicas

Cecilia Díaz-Castelazo, Edwin R. Ariza-Marín y Betsabé Ruiz Guerra

Red de Interacciones Multitróficas

Cuando pensamos en [ ... ]

Leer más...
22 Mar 2024 08:35
Lagunas en las dunas de la Ciudad de Veracruz

Lagunas en las dunas de la Ciudad de Veracruz

Debora Lithgow1, Juan José Von Thaden2, Gilberto Sven Binnquist Cervantes2

Las dunas de la Ciudad de Veracruz tienen cuerpos de agua, lagunas interdunarias, [ ... ]

Leer más...
21 Mar 2024 08:45
Colisión de aves con ventanas: un problema creciente y medidas de prevención

Colisión de aves con ventanas: un problema creciente y medidas de prevención

Fernando González García

Red Biología y Conservación de Vertebrados

Por si fuera poco, y aunado a la destrucción [ ... ]

Leer más...
20 Mar 2024 07:51
Hoja de piedra o Raíz de piedra

Hoja de piedra o Raíz de piedra

José de Jesús Pale Pale* e Israel Acosta Rosado**

Las plantasdel géneroAnthurium pertenecen a la familia Araceae,llamadas comúnmente anturios, han sido útiles para [ ... ]

Leer más...
19 Mar 2024 09:28
Brazo fuerte: el caballero de chaleco elegante

Brazo fuerte: el caballero de chaleco elegante 

Sugey de Jesús Dector Cobos, Alberto González Romero y Sergio Albino Miranda

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

El estudio del medio [ ... ]

Leer más...
15 Mar 2024 09:22
De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

De pequeños brincos a grandes saltos ¿Larvitas de moscas en fuga?

Andrea Birke

Red de Manejo Biorracional de Plagas y Vectores

Los insectos son el grupo más biodiverso del planeta con cerca de 3.5 [ ... ]

Leer más...
13 Mar 2024 07:27
Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Galería virtual de los paisajes de Veracruz

Elio Lagunes-Díaz, Griselda Benítez Badillo, Miguel Equihua Zamora, Luz Sánchez Landero

Se presenta una galería de realidad virtual de los ecosistemas [ ... ]

Leer más...
12 Mar 2024 07:26
Insectos en mar abierto

Insectos en mar abierto

Daniel Reynoso-Velasco y Rodolfo Novelo-Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

A pesar de que los insectos son el grupo más exitoso del planeta y están presentes en [ ... ]

Leer más...
11 Mar 2024 09:35
De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

De bobos, actinos, islas y tesoros ocultos

Noemi Matías1, Teresa González2, Juan E. Martínez1, Oscar Téllez2 y Salvador Rodríguez2 

Isla Clarión, en el Archipiélago de Revillagigedo, alberga [ ... ]

Leer más...
07 Mar 2024 09:11
Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

Caballitos del diablo joya: los Calopterygidae

José Antonio Gómez Anaya y Rodolfo Novelo Gutiérrez

Red de Biodiversidad y Sistemática

Los caballitos del diablo joya, miembros de la familia Calopterygidae, [ ... ]

Leer más...
06 Mar 2024 08:01
Superhéroes ocultos en las plantas

Superhéroes ocultos en las plantas

Yely Gabriela Rodríguez Mina1, Frédérique Reverchon2, José Antonio Guerrero Analco3

Los hongos que viven al interior de las plantas pueden ocasionar, de manera [ ... ]

Leer más...
05 Mar 2024 09:43
Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Tillandsia ionantha, una especie mexicana, no brasileña

Juan José Ancona, Juan Pablo Pinzón, Patricia Hernández-Ledesma, Samuel Cruz-Esteban

Tillandsia ionantha fue descrita hace 169 años; desde [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:56
Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Búhos en la ciudad: aliados imprescindibles para la sociedad

Miguel San Martín y Rafael Villegas Patraca

USPAE

Aunque no lo parezca, los búhos cumplen un papel importante en el control de plagas [ ... ]

Leer más...
04 Mar 2024 07:52
¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

¡Hay que florecer donde fuimos plantados!

Karina M. Grajales Tam

Camino rumbo a la escuela, con la cabeza agachada, buscando monedas, billetes o algún tesoro perdido, pero solo encuentro restos de [ ... ]

Leer más...
28 Feb 2024 06:33
Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Desparasita a tu perro y cuida tú salud

Karla L. Tapia-Fierro y Andrés M. López

Red de Biología y Conservación de Vertebrados

Desparasita a tu perro continuamente para cuidar su salud y la de [ ... ]

Leer más...
Artículos anteriores