La proporción de sexo de los piojos de las plumas está sesgada por el olor a cítricos de las aves marinas

La proporción de sexo de los piojos de las plumas está sesgada por el olor a cítricos de las aves marinas

27 de mayo de 2015

Cuadraceps aethereus. Foto del Dr. Hector Douglas III.

>Por Marina Suárez

Los humanos son una especie donde los machos y las hembras son bastante iguales - al menos numéricamente. El número de niños nacidos es aproximadamente igual al número de niñas - una proporción de 1:1. Incluso si se mira a toda la población humana, no sólo a los recién nacidos, la proporción de sexos sigue siendo aproximadamente 1:1. Pero aunque esto nos parezca normal, no lo es en muchas otras especies, especialmente en los insectos.

Marina Suárez

Las relaciones de sexos están sesgadas, lo que significa que divergen de 1:1 en muchas especies de insectos por muchas razones diferentes. Se producen diferentes números de machos y hembras en insectos eusociales como abejas u hormigas. En algunos casos, los parásitos manipulan el sexo de la descendencia de su huésped insecto para su propio beneficio. Las proporciones de sexos también pueden llegar a ser sesgadas después del nacimiento (o la eclosión) si los machos y las hembras son comidos por los depredadores a ritmos diferentes, o si un sexo simplemente vive más tiempo que el otro. Un nuevo estudio, publicado este mes en la revista Environmental Entomology, presenta otro ejemplo de un insecto con una proporción de sexo sesgada: un piojo de las plumas (Quadraceps aethereus) que se encuentra en los auklets, pequeñas aves marinas que anidan en grandes colonias en las islas del norte. Y la causa propuesta para este sesgo en la proporción de sexos es sorprendente: el olor a cítricos del huésped aviar del piojo.

El Dr. Hector Douglas de la Universidad de Alaska, Fairbanks, ha estado estudiando los alcahuetes crestados y su inusual olor a cítricos por más de 15 años. En su último informe, "Una extraordinaria proporción de sexo específico en un piojo aviar (Phthiraptera: Insecta) - ¿Distorsión química?" Douglas y su coautor, el Dr. Jael Malenke de la Universidad de Utah, compararon las poblaciones de piojos de las plumas de los alcauciles menores, que no tienen un olor distintivo, con las poblaciones de alcauciles crestados, que sí lo tienen. Douglas y Malenke encontraron que una especie de piojo tenía una proporción de sexos extremadamente sesgada en el alcaudón crestado, pero no en el alcaudón menor.

Los alcahuetes crestados son más gregarios, más grandes y tienen un plumaje más llamativo que los alcahuetes menores. También secretan un odorante químico compuesto de aldehídos saturados y monoinsaturados que los hacen oler a frutas cítricas. Este odorante es secretado por plumas especializadas entre los hombros del ave que funcionan como mechas. Parece que el odorante tiene una función en los rituales de cortejo del pájaro.

"Los futuros compañeros se untan con estos químicos durante el cortejo", dijo Douglas. "Es como si estuvieran tratando de untarse con él." En contraste, los alcahuetes no segregan un olor. Douglas y Malenke capturaron alcahuetes que se reproducían en una colonia de especies mixtas en la isla de San Lorenzo, Alaska. Se identificaron y contaron los piojos de cada ave y se determinó el sexo de los piojos adultos. Quadraceps aethereus, un piojo generalista que se cree que está presente en todo el cuerpo del pájaro, se encontraron en ambas especies de auklets. Saemundssonia spp., piojos que se cree que se especializan en la cabeza, también se encontraron en ambos auklets. Sin embargo, S. wumisuzume se encontró sólo en el alca gigante crestado, mientras que un piojo llamado S. boschi se encontró sólo en los alcaides menores. Q. aethereus tenía una proporción de sexo extremadamente femenina - 3 machos: 207 hembras - en los alcahuetes crestados. Este grado de sesgo es mucho mayor que el rango de sesgo que uno podría esperar encontrar, según Douglas. Entonces, ¿por qué Q. aethereus las hembras están sesgadas en los alcahuetes crestados, pero no en los alcahuetes menores? Douglas y Malenke creen que el sesgo es un efecto indirecto del odorante de los alcahuetes crestados.

El trabajo anterior de Douglas demostró que los componentes químicos del odorante tienen un efecto paralizante en los piojos de las plumas, retardando sus movimientos. Los piojos machos son más pequeños que las hembras, por lo que pueden ser más gravemente afectados por los productos químicos. Los machos también se mueven más en el cuerpo del piojo, lo que facilita que las aves los encuentren y se los quiten cuando se depilan las plumas. Dado que los machos que han sido frenados por los efectos paralizantes del odorante son aún más propensos a ser arrancados, la proporción de sexos se vuelve sesgada hacia las hembras porque más machos que hembras se separan del huésped al acicalarse y posiblemente al perder su agarre cuando los alcahuetes se sumergen bajo el agua.

¿Por qué los investigadores no vieron la misma proporción de sexos sesgada en los piojos de los alcahuetes crestados, dado que también están expuestos al odorante? Posiblemente porque Saemundssonia spp. parecen especializarse en la cabeza del pájaro, un área donde el pájaro no puede acicalarse. El macho Saemundssonia puede ser frenado por los químicos odoríferos, al igual que los machos Q. aethereus, pero si las aves no pueden alcanzarlos no serán removidos.

Los mecanismos exactos que conducen a la proporción de sexo extremadamente sesgada de las hembras de Q. aethereus en las alcahuetes crestadas requieren de un estudio más profundo, pero parece claro que este fenómeno es específico del huésped. Esto lo hace especialmente intrigante. El ejemplo más notable de que la proporción de sexos de los insectos está sesgada por otro organismo involucra a Wolbachia, un género de bacterias que infecta a los insectos, especialmente sus órganos reproductivos. En algunas interacciones huésped-parásito, Wolbachia sólo puede ser transmitida por hembras, así que la bacteria puede manipular sus huéspedes para producir más descendientes femeninos con el fin de mejorar su propia transmisión.

Sin embargo, en el caso de Q. aethereus y el auklet crestado, parece que el huésped puede estar causando un sesgo en la proporción de sexos de su parásito.

"Creo que hay relativamente pocos ejemplos en los que se ha demostrado que el huésped ha causado un sesgo significativo en la proporción de sexos de sus parásitos, particularmente en el caso de los vertebrados y sus parásitos insectos", dijo Douglas.

Los alcahuetes y sus piojos de las plumas constituyen un caso de estudio fascinante (y fragante).

"Hay una complejidad natural en este sistema que podría sumarse al conocimiento científico de las causas y consecuencias del sesgo de la proporción de sexos", dijo Douglas.

Este puede resultar ser uno de los primeros ejemplos de una sustancia química producida por un huésped que afecta la proporción de sexos de su parásito.

Lea más at:

- Una extraordinaria proporción de sexo específica del huésped en un piojo aviar (Phthiraptera: Insecta) - Distorsión química?

Marina Suárez es una antigua endocrinóloga aviar que ahora estudia el desarrollo y el comportamiento de dos humanos jóvenes en el alto desierto del oeste de Colorado. Cuando no está manejando sus temas de investigación, escribe sobre ciencia y naturaleza. Puedes leer su trabajo en sus blogs http://picahudsonia.com y https://citizenbiologist.com o seguirla en Twitter en @mswettwalker.

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