El escarabajo de la patata de Colorado es conocido por su papel en el inicio de la industria de pesticidas y por su capacidad para resistir los insecticidas desarrollados para detenerlo.
La gestión del escarabajo cuesta decenas de millones de dólares cada año, pero esta es una alternativa bienvenida a los miles de millones de dólares en daños que podría causar si no se controla.
Para comprender mejor esta plaga tenaz, un equipo de científicos dirigido por el entomólogo Sean Schoville de la Universidad de Wisconsin-Madison secuenciaron el genoma del escarabajo, buscando en sus genes pistas sobre su sorprendente adaptabilidad a nuevos entornos e insecticidas. La nueva información arroja luz sobre cómoeste insecto salta a nuevos hospedadores de plantas y maneja toxinas, y ayudará a los investigadores a explorar más formas de controlar el escarabajo.
Schoville y colegas de otros 33 institutos y universidades informan sus hallazgos en la edición del 31 de enero de 2018 de Informes científicos .
La rápida propagación del escarabajo de la patata de Colorado, su resistencia y las rayas reconocibles tipo tigre han llamado la atención mundial desde que comenzó a infestar las papas en el siglo XIX. Alemania investigó el escarabajo como un posible arma agrícola en la década de 1940 y su posguerra se extendió alEl bloque soviético avivó una campaña de propaganda antiamericana para fijar la invasión a los forasteros. Más benignamente, ha aparecido en los sellos de muchos países y se usa en las aulas para educar sobre los ciclos de vida de los insectos.
Pero es la capacidad del escarabajo de desarrollar rápidamente resistencia a los insecticidas y extenderse a climas previamente inhóspitos lo que ha fascinado y frustrado a los entomólogos durante décadas.
"Todo ese esfuerzo de tratar de desarrollar nuevos insecticidas simplemente es expulsado del agua por una plaga como esta que puede superarlo rápidamente", dice Schoville. "Eso plantea un desafío para los productores de papa y para los entomólogos agrícolas que lo intentanpara manejarlo. Y es fascinante desde una perspectiva evolutiva "
Dentro del genoma del escarabajo, el equipo de Schoville encontró una amplia y diversa gama de genes utilizados para digerir las proteínas vegetales, ayudando al escarabajo a prosperar en sus huéspedes. El escarabajo también tenía un número ampliado de genes para detectar los sabores amargos, probablemente debido a su preferenciapara la familia de plantas de las solanáceas amargas, de las cuales las papas son miembros.
Pero cuando se trataba de la capacidad infame de la plaga para superar los insecticidas, los investigadores se sorprendieron al descubrir que el genoma del escarabajo de la patata de Colorado se parecía mucho a los de sus primos menos resistentes. El equipo no encontró nuevos genes relacionados con la resistencia para explicarla tenacidad del insecto
"Entonces, esto es lo interesante: no fue diversificando su genoma, agregando nuevos genes, eso explicaría la rápida evolución de los pesticidas", dice Schoville. "Así que nos deja con un montón de nuevas preguntas para investigar cómotrabajos."
Schoville y sus colaboradores ven su investigación como un recurso para el grupo diverso de científicos que estudian cómo controlar el escarabajo, así como su historia de vida y evolución.
"Lo que hará este genoma es permitirnos hacer todo tipo de nuevas preguntas sobre los insectos, por qué son plagas y cómo han evolucionado", dice Yolanda Chen, profesora de la Universidad de Vermont y otra líder delesfuerzo del genoma del escarabajo ". Y es por eso que estamos entusiasmados".
El genoma proporcionó una pista sobre la sensibilidad conocida del escarabajo a un sistema de control alternativo, conocido como interferencia de ARN, o ARNi para abreviar. El ARN de ácido nucleico traduce las instrucciones genéticas del ADN en proteínas, y el ARNi utiliza hebras específicas de genes deARN para interferir y degradar esos mensajes. En el escarabajo, el ARNi se puede utilizar para engomar su maquinaria celular y actuar como una especie de insecticida. El escarabajo de la patata de Colorado tiene una vía de procesamiento de ARNi expandido, lo que significa que podría ser particularmente susceptible de experimentaciónMétodos de control de RNAi.
Schoville y Chen ahora están secuenciando otros 100 genomas del escarabajo de la patata de Colorado y sus parientes cercanos para continuar investigando la resistencia y la adaptabilidad que han captado la atención de tantas personas durante los últimos 150 años.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Wisconsin-Madison . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :