La posible causa de la extraordinaria longevidad de algunas hormigas

En la mayoría de los organismos vivos, existe una relación entre reproducción y duración de la vida. Esto se debe en gran parte a que los animales que tienen muchas crías con frecuencia destinan a la reproducción importantes recursos nutricionales y metabólicos a costa de su propia longevidad.

Sin embargo, las hormigas y algunos otros insectos constituyen una excepción a este patrón. En cualquier colonia de hormigas, la actividad reproductiva se limita a una sola o unas pocas reinas. Las reinas reproductoras pueden vivir durante décadas –el equivalente a gran cantidad de vidas de las obreras no reproductivas de una colonia– y poner millones de huevos.

En algunas especies de hormigas, como la Harpegnathos saltator, las obreras pueden cambiar de casta y convertirse en pseudorreinas reproductivas, o gamergadas, cuando una reina muere o es extraída de la colonia.

A pesar de haber nacido como obreras, las gamergadas pueden vivir hasta cinco veces más que sus antiguas homólogas. Además, las gamergadas pueden volver a su condición de obreras (revertidas) si se incorporan a una colonia con una casta de obreras establecida, volviendo a una vida breve.

El cómo se regula esta longevidad asociada a la reproducción en estos animales, en particular durante la reproducción activa, ha venido siendo un misterio de la biología desde hace tiempo.

Una hormiga. (Foto: Amazings / NCYT)

Con el objeto de evaluar la relación entre reproducción y longevidad, Hua Yan de la Universidad de Nueva York en Estados Unidos y sus colegas realizaron una secuenciación de ARN en gran cantidad en tejidos relevantes para la reproducción y el metabolismo de hormigas H. saltator obreras, gamergadas y revertidas, comparando la expresión génica durante el cambio de casta.

Como cabía esperar, el equipo de Yan encontró que la insulina estaba regulada al alza a fin de favorecer la oogénesis en las gamergadas, si bien esto no condujo a una vida más corta, como sucede con otros animales. Los autores del estudio encontraron que el aumento de la insulina induce el desarrollo ovárico en las gamergadas, lo que a su vez resulta en la producción de la proteína supresora de insulina Imp-L2 en la rama MAPK de la vía de señalización de la insulina.

Esta proteína antiinsulina bloquea la señalización en la otra rama principal de la vía de señalización de la insulina responsable del control del envejecimiento, la AKT. Según los autores del estudio, la disminución de la actividad de la AKT puede permitir que las reinas y pseudorreinas H. saltator vivan más tiempo.

El estudio se titula “Insulin signaling in the long-lived reproductive caste of ants”. Y se ha publicado en la revista académica Science. (Fuente: AAAS)