La increíble resistencia de un insecto a sobredosis de cafeína

El insecto herbívoro Hypothenemus hampei constituye una de las peores plagas que pueden asolar a los cafetales en el mundo. Este coleóptero está presente en la mayoría de las regiones en las que se cultiva el café, y una proliferación masiva de estos animales en una zona puede provocar pérdidas de hasta el 80 por ciento en las cosechas.

El Hypothenemus hampei es también un gran consumidor de cafeína, ya que es el único insecto de entre los que constituyen plagas para los cafetos que utiliza el grano de café, rico en cafeína, como su única fuente de alimento e incluso como su refugio. Perfora el grano y pasa la mayor parte de su vida escondido en el interior, donde se expone a lo que debería ser una cantidad extremadamente tóxica de cafeína teniendo en cuenta la proporción de masas entre el insecto y el grano de café, una dosis equivalente a la que recibiría un humano adulto que se tomase en pocas horas 500 cafés. La cafeína es perjudicial para la mayoría de los insectos y se cree que actúa como un repelente natural contra insectos herbívoros que a menudo constituyen plagas. Entonces, ¿cómo este singular insecto prospera en un ambiente tan hostil?

Consigue este prodigio gracias a bacterias beneficiosas que habitan en su intestino, según indican los resultados de una nueva investigación realizada por científicos del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley (Berkeley Lab) en California, Estados Unidos, el Departamento de Agricultura del gobierno estadounidense (USDA), y el Colegio de la Frontera Sur (ECOSUR) en México.

Esta representación gráfica muestra los grupos de bacterias dominantes que viven dentro del intestino de insectos del tipo estudiado, provenientes de siete de los principales países productores de café. El gráfico de barras de la izquierda muestra la proporción de las bacterias más frecuentes en el microbioma intestinal de los ejemplares del insecto recolectados. (Imagen: Berkeley Lab)

El equipo de Javier Ceja-Navarro y Eoin Brodie del Berkeley Lab, Fernando Vega del USDA, y Francisco Infante del ECOSUR, descubrió que los Hypothenemus hampei en todo el mundo comparten 14 especies de bacterias en su tracto digestivo que degradan la cafeína neutralizando así sus efectos tóxicos. También encontraron que la más frecuente de estas bacterias tiene un gen que ayuda a descomponer la cafeína. Esta investigación aporta pues datos reveladores sobre este insecto destructivo y los hallazgos que se han hecho podrían conducir a nuevas maneras de luchar contra él.

En vez de utilizar pesticidas, tal vez se podría usar como blanco de ataque farmacológico a la microbiota intestinal del insecto. Bastaría con desarrollar una manera de sabotear la función de las bacterias y eso haría que la dosis de cafeína absorbida por el insecto le resultase tan tóxica como a cualquier otro.

Información adicional