Un escarabajo perfora el tronco de un árbol para construir una galería en el bosque con el fin de proteger su puesta. A medida que cava el túnel, esparce esporas de hongos ambrosía que alimentarán a las larvas. Cuando estas perforan otro árbol, los escarabajos adultos seránlos vectores de transmisión de las esporas de hongos en otro hábitat. Este mutualismo entre insectos y hongos ambrosía podría tener más de 100 millones de años, más de lo que se pensaba hasta la fecha, según un artículo publicado en la revista. Revisiones biológicas .
El estudio analiza por primera vez las asociaciones simbióticas y la coevolución entre hongos ambrosía y escarabajos desde una perspectiva paleontológica utilizando los registros fósiles del Cretácico de estos grupos biológicos. Entre los autores del estudio se encuentran los expertos David Peris y Xavier Delclòs, dela Facultad de Ciencias de la Tierra y el Instituto de Investigación en Biodiversidad de la Universidad de Barcelona IRBio, y Bjarte Jordal, de la Universidad de Bergen Noruega.
Escarabajos que cultivaron hongos millones de años antes de la agricultura humana
Algunas termitas, hormigas y escarabajos desarrollaron la capacidad de cultivar hongos para comer hace millones de años. Este mutualismo entre insectos y hongos, una de las simbiosis más estudiadas en el campo natural, es una estrategia evolutiva análoga en elactividades agrícolas de la especie humana desde la revolución neolítica.
Entender los orígenes de la simbiosis entre insectos y hongos es un campo de interés en varias disciplinas científicas. En la actualidad, el mutualismo entre los escarabajos simbiontes de la ambrosía y los hongos es la causa de plagas de bosques y cultivos que causan graves pérdidas ecológicas y económicas ", se mantieneno está claro qué factores ecológicos facilitaron el origen del cultivo de hongos y cómo se transformó en una relación simbiótica con dependencia obligada ", señala David Peris, primer autor del estudio.
¿Cuándo comenzó el linaje de insectos agrícolas?
Históricamente, los estudios filogenéticos sugieren que la fungicultura del escarabajo comenzó hace más de 50 millones de años, antes que otros insectos, y algunos estudios lo remontan a 86 millones de años. "La relación simbiótica entre hongos y escarabajos probablemente se habría originado más de 100Hace millones de años, durante el Cretácico temprano, en grupos de escarabajos que habían pasado desapercibidos ", revela el experto David Peris.
Como parte del estudio, los expertos estudiaron varios ejemplares de distribución mundial de los grupos biológicos capturados en ámbar del Cretácico. Por lo tanto, el origen del hongo ambrosía es más antiguo que los principales grupos de escarabajos de las subfamilias Scolytinae y Platypodinae -Familia Curculionidae, que ahora cultiva hongos en los troncos de los árboles, según lo declarado por los autores.
"Esto sugiere que estos hongos utilizaron algún otro grupo de insectos para propagarse hace millones de años", señala el investigador. Además, otros grupos de escarabajos con un comportamiento similar a los escarabajos ambrosía - Bostrichidae y en su mayoría familias Lymexylidae - presentan uny abundante registro fósil que coincidiría con la aparición de hongos ambrosía, según estudios previos.
"Lo más interesante - continúa - es que algunos estudios señalan la capacidad de cultivar hongos en algunas de estas especies actuales".
Convergencia evolutiva hacia un mutualismo obligado
El proceso de crecimiento de los hongos comienza cuando los escarabajos colonizan un nuevo tronco o rama de árbol. Durante el Cretácico, la abundancia de hongos y escarabajos perforadores de la madera facilitó la domesticación inicial de algunos grupos de hongos. Primero, las esporas de hongos fueron transportadas accidentalmente desdeárbol a árbol por los escarabajos barrenadores de la madera "hasta que esta asociación mutuamente beneficiosa evolucionó hacia una simbiosis más íntima en la que los hongos se inocularon en un árbol, el micelio fúngico creció y las larvas del escarabajo se alimentaron del hongo", señala Bjarte Jordal.
Este conjunto de factores, junto con la alta capacidad de adaptación y cambio de los simbiontes, facilitó las adaptaciones morfológicas y ecológicas de grupos biológicos que convergían en un mutualismo obligado. Es decir, una relación simbiótica entre insectos y hongos, beneficiosa para ambos,que aún dura.
"Sin embargo, necesitamos más estudios sobre el conocimiento de la ecología de las especies de las familias Lymexylidae y Bostrichidae para obtener conclusiones más específicas. Por lo tanto, el descubrimiento de nuevos fósiles en el ámbar cretácico de estos grupos ciertamente nos ayudará a comprender mejorla historia evolutiva de esta relación simbiótica que aún existe en la actualidad ", concluye el profesor Xavier Delclòs.
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Materiales proporcionado por Universidad de Barcelona . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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