Los concursos de fotografías me dejan con la boca abierta. Mucha gente es aficionada a la fotografía, también entre los científicos, y la mirada de un científico a través de una cámara va muchas veces más allá de la composición estética y se fija en detalles diferentes que la mayoría de nosotros. La semana pasada os mostré algunas de las imágenes del telescopio James Webb, pero hoy querría mostraros otra maravilla de imagen, que ha ganado el concurso de imágenes del año 2022 de la revista BMC Ecology and Evolution. Esta foto que adjunto, del primer ganador, parece exactamente una imagen de un animal de ciencia ficción, de otro mundo, pero en realidad es un verdadero zombi que ha encontrado su destino fatal, morir, porque su cuerpo ha sido conquistado por un hongo.
Lo que veis es ni más ni menos que el cuerpo de una mosca, y lo que sale de su cuerpo, como si fueran florecillas, son los cuerpos fructíferos de un hongo parásito del género Ophiocordyceps, a punto de explotar y soltar sus esporas. Los hongos de este género viven dentro de los cuerpos de insectos, hormigas, moscas, saltamontes... ¿pero cómo se lo hacen? Pues, en primer lugar, la víctima es infectada por esporas del hongo (como las que saldrán de estos cuerpos fructíferos, también nombrados esporocarpios) que llegan por el aire, germinan en el exoesqueleto (la cutícula exterior del insecto) y penetran dentro del cuerpo, en los músculos y en los ganglios cerebrales. La espora germinada genera las hifas o filamentos microscópicos del hongo, que hacen un entramado que se apodera del animal, secretando toxinas, manipulando la concentración de neurotransmisores y cambiando las señales de comunicación de las neuronas del insecto, provoca un cambio en la conducta de este insecto que, a partir de aquel momento, dejará de tener voluntad propia y ocurrirá un verdadero zombi. ¿Cuál es la conducta de esta pobre víctima? Pues dejar su comunidad y migrar, buscando un ambiente que sea propicio para el hongo, con mucha más humedad y la cantidad de luz y temperatura adecuadas. Una vez el insecto encuentra una zona adecuada para el hongo, llega la estocada de la muerte para el insecto, el hongo que lleva de dos a tres semanas creciendo en su interior, ya está maduro para producir estos esporocarpios que salen hacia el exterior, como podéis ver en esta imagen, exactamente como si fueran fuentes que brotan del cuerpo muerto del huésped. En el fondo, la muerte del insecto se intercambia por la vida del hongo, ya que estos cuerpos fructíferos generan más esporas que podrán infectar nuevos insectos.
Esta historia que podríamos llamar dramática y un poco truculenta, si lo miramos desde el punto de vista del insecto, en la naturaleza es un ciclo vital huésped-parásito (como lo que os expliqué para la infección con Toxoplasma y la conducta arriesgada hace muy poco), y lo podéis encontrar magníficamente explicado en un vídeo de National Geographic, en este caso, con una hormiga de víctima propiciatoria.
Los hongos entomófagos del género Ophiocordyceps se encuentran sobre todo en selvas tropicales. Hay investigadores que han aislado varias especies de este género, para analizar qué tipo de toxinas secretan que tienen este efecto de manipulación sobre la conducta del huésped. Los resultados muestran que diferentes especies de hongos usan diferentes toxinas sobre sus huéspedes. Este tipo de hongos, han utilizado para el control biológico de varios tipos de insecto. Además, como contienen tantos componentes bioactivos, el consumo de estos hongos se ha utilizado en la medicina tradicional china para el tratamiento de varias enfermedades y actualmente, pero hay países en los que se ha prohibido su venta sin control sanitario. La industria farmacéutica está estudiando los compuestos producidos por algunos de estos hongos, y hay que están en fase de ensayo clínico para el tratamiento de enfermedades humanas, como el cáncer o la inflamación.
Hay muchos otros ejemplos de estos ciclos tan particulares entre parásitos y huéspedes, como el de los caracoles zombis a causa de la infección de un gusano parásito (del género Leucochloridium).
En la naturaleza, todos los ciclos vitales tienen sus propias regulaciones, dependiendo de muchos factores externos y las relaciones entre los organismos. Cuando solo estudiamos uno o dos eslabones de la cadena trófica y los ciclos vitales, no vemos el alcance de la relación entre los diferentes organismos. A veces, estas relaciones también pueden evolucionar, particularmente en las relaciones entre huésped-parásito. Por ejemplo, algunas cepas de hongos dentro del género Ophiocordyceps han mutado hacia cepas mucho más leves, y sorprendentemente, algunas cigarras japonesas las están utilizando como endosimbiontes, de esta manera las dos especies ahora se necesitan para poder sobrevivir. Así que en el mundo del parasitismo no todo es blanco ni negro, y aunque la mayoría de insectos infectados acaben, hoy por hoy, como zombis, quizás los insectos acabarán "domesticando" estos hongos, generando una nueva relación entre especies.