Pulgas de agua del género Daphnia detectar a través de sustancias químicas si sus depredadores, es decir Chaoborus larvas, están cazando en su vecindad. Si es así, generan defensas que las hacen más difíciles de consumir. Las moléculas de señalización que permiten la detección han sido identificadas por biólogos y químicos de la Ruhr-Universität Bochum, la Universidad de Duisburg-Essen yla Universidad de Birmingham. Es un cóctel de sustancias que se produce durante los procesos digestivos de Chaoborus larvas. Los investigadores discuten sus hallazgos en la revista Biología química de la naturaleza desde el 14 de noviembre de 2018.
Para el estudio, el equipo encabezado por la Dra. Linda Weiss y el profesor Ralph Tollrian del Instituto de Ecología Animal, Evolución y Biodiversidad en Bochum colaboró con la Cátedra de Química Inorgánica I del Profesor Nils-Metzler-Nolte en Bochum, el Profesor Oliver Schmitz 'Catedrático de Química Analítica Aplicada en Duisburg y el Dr. Ulf Sommer de la Universidad de Birmingham.
Dientes y espinas contra depredadores
Daphnia pueden crecer colmillos, es decir, espinas en la región del cuello, o espinas en el exoesqueleto, que lo hacen más difícil Chaoborus larvas para consumirlas. Sin embargo, Daphnia desarrolle estas defensas solo si el depredador está realmente cerca. "Durante mucho tiempo ha sido un misterio por qué los depredadores alertan sobre su presencia a través de sustancias químicas, aunque claramente es una desventaja para ellos", dice Linda Weiss.
“Ya hace 40 años, el investigador intentó identificar las sustancias con las que los depredadores delatan su presencia”, describe Ralph Tollrian, director del Instituto de Ecología Animal, Evolución y Biodiversidad, que estudia este tema desde suTesis de doctorado. Pero se necesitaron métodos modernos como la espectrometría de masas de alta resolución para desentrañar el misterio.
señales químicas causadas por procesos digestivos
Junto con sus colegas, Weiss y Tollrian descubrieron que Chaoborus las larvas secretan al menos cinco sustancias diferentes en el agua que Daphnia puede detectar. Las sustancias juegan un papel crucial en los procesos de digestión de las larvas, ya que se liberan cuando el depredador escupe los componentes no digeribles. "Esto explica por qué los animales no pueden detener la liberación de señales químicas", dice Tollrian.La ventaja para las larvas cuando las sustancias forman parte de sus procesos digestivos es mayor que la desventaja de delatar su presencia a la presa ".
Sustancias fabricadas artificialmente
Los investigadores, además, desarrollaron las sustancias en el laboratorio, con el fin de verificar su efecto. Las agregaron a cultivos criados Daphnia y analizó las defensas desarrolladas en consecuencia. El Daphnia reaccionó a las sustancias fabricadas artificialmente de la misma manera que a la presencia de Chaoborus larvas en su vecindad.
En estudios de seguimiento, los investigadores tienen la intención de identificar los receptores utilizados por Daphnia para detectar las moléculas de señalización y decodificar la ruta precisa de transmisión de la señal.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Ruhr-University Bochum . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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