Bacterias asociadas a un pulgón pueden cambiar el daño que causa al trigo

Un pulgón no es solamente un insecto que se alimenta de una planta: también lleva una comunidad de microbios que puede modificar su relación con el cultivo. Un estudio con el pulgón ruso del trigo, Diuraphis noxia, encontró que dos bacterias que viven asociadas al insecto cambiaron en sentidos opuestos el daño que este provocaba en las plantas y, en uno de los casos, su tendencia a dispersarse.

El resultado no propone todavía una forma de controlar plagas en el campo. Pero ayuda a entender por qué poblaciones aparentemente semejantes de un mismo insecto pueden afectar de manera distinta a un cultivo: parte de la diferencia puede estar en los organismos microscópicos que llevan consigo.

Los investigadores trabajaron con una misma línea del pulgón y le introdujeron, mediante microinyección, dos bacterias simbiontes facultativas: Rickettsiella y Regiella. A diferencia de un simbionte indispensable para la nutrición del insecto, una bacteria facultativa no está presente en todos los individuos y sus efectos pueden depender del huésped y del ambiente. Las nuevas asociaciones se mantuvieron durante numerosas generaciones antes de los ensayos.

Luego compararon esos pulgones con otros de la misma línea que no portaban las bacterias añadidas. Los criaron sobre trigo y cebada, y midieron el área de las hojas, el número de hojas, las marcas amarillentas producidas por la alimentación, el crecimiento de las poblaciones y la proporción de adultos alados, que son los que pueden colonizar nuevas plantas.

La diferencia más marcada apareció en el daño vegetal. Los pulgones portadores de Rickettsiella causaron más deterioro en trigo y cebada que los pulgones de referencia: las plantas tuvieron menos hojas y menor área foliar, y las lesiones amarillentas fueron más intensas. En cambio, los que llevaban Regiella produjeron menos daño. Los análisis de sustancias relacionadas con la respuesta de defensa de las plantas no mostraron cambios claros entre los tratamientos, de modo que el estudio no resuelve todavía cómo las bacterias terminan alterando el efecto de la alimentación.

En un montaje de mayor escala, los autores colocaron plantas en una jaula que simulaba un pequeño ambiente de cultivo y siguieron el movimiento de los insectos durante cinco semanas. Los pulgones con Rickettsiella produjeron menos adultos alados y llegaron en menor número a las plantas dispuestas para registrar la dispersión. A la vez, las plantas donde se liberaron inicialmente mostraron un daño mayor. Esa combinación ilustra que el impacto de una plaga no depende solo de cuántos individuos hay: también importa cuánto se mueven y cómo se alimentan.

Los efectos no fueron uniformes en todos los rasgos. Las bacterias no cambiaron de manera consistente la longevidad ni la fecundidad de cada pulgón en los ensayos individuales. En poblaciones mantenidas en jaulas, además, los efectos sobre el crecimiento variaron con el tiempo y la temperatura. Esa variabilidad es una advertencia importante: una asociación observada bajo condiciones controladas no permite anticipar sin más lo que ocurriría entre variedades de cultivo, estaciones o regiones.

También hay límites propios del diseño. El trabajo parte de una sola línea de D. noxia, utiliza bacterias introducidas experimentalmente y se realizó en cámaras y jaulas, no en lotes agrícolas. Los autores señalan que será necesario probar más genotipos del pulgón, variedades de trigo y escenarios ambientales antes de evaluar cualquier uso de estos microbios en el manejo de plagas. Por ahora, el aporte principal es mostrar que, al estudiar un insecto agrícola, puede ser necesario mirar también a sus socios microscópicos.