Un equipo internacional de investigadores de varios centros ha abierto la puerta al estudio de la migración de los insectos a través del polen que transportan en sus rutas, lo que permitiría estudiar este fenómeno "tan importante como desconocido" en otras especies; y además demuestra, por primera vez, que la polinización entre continentes por insectos migratorios es posible, según informa en una nota de prensa el Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), entidad que ha participado en el trabajo.
El texto recalca que el análisis de la migración de los insectos se enfrenta a importantes limitaciones técnicas y, de hecho, sólo ha sido estudiado en profundidad en algunas especies emblemáticas, como la langosta migratoria y la mariposa monarca.
Ahora, investigadores del Instituto de Biología Evolutiva (IBE) -centro mixto del CSIC y de la Universitat Pompeu Fabra-, de la Academia Polaca de Ciencias y de la Universidad Autónoma de Barcelona han desarrollado una técnica que eludiría estas limitaciones y permitiría estudiar fácilmente los movimientos migratorios de los insectos.
Se trata del análisis de una pequeña región de ADN -conocida como metabarcoding- del polen transportado por los insectos. Mediante esta técnica, se pueden identificar las especies de plantas a las que pertenece el polen, de forma análoga a un código de barras. Sabiendo en qué regiones se hallan estas plantas, puede deducirse el lugar en el que libó el insecto y, por tanto, trazar su ruta migratoria.
El polen transportado por los insectos ya había sido utilizado como marcador en un buen número de estudios, en los que se identificaba los granos de polen mediante el microscopio óptico y electrónico. El problema es que clasificar taxonómicamente los granos de polen es a menudo imposible a los niveles de especie e, incluso, a los de género. Además, implica una gran inversión de tiempo y unos conocimientos especializados en taxonomía, razones por las que es una herramienta poco viable para estudios a gran escala.
En este sentido, la secuenciación masiva de ADN metabarcoding supera algunas de las limitaciones de los anteriores métodos y abre numerosas posibilidades en este campo de investigación.
Los investigadores han aplicado esta técnica en una muestra de polen de 47 ejemplares de la mariposa cardera (Vanessa cardui), que habían sido capturados en la costa mediterránea española durante la primavera. El objetivo era comprobar si las secuencias obtenidas eran de especies de plantas endémicas de África, para así tener información sobre los circuitos migratorios de las mariposas. Los resultados revelan que había polen de 157 especies de plantas de 23 órdenes diferentes; la gran mayoría eran, efectivamente, africanas y no se hallan en Europa.
La cardera es la mariposa que realiza las migraciones más largas del mundo. Recientemente, se demostró que migra entre África tropical y Europa cruzando el desierto del Sáhara: un viaje de ida y vuelta que requiere sucesivas generaciones y que realiza cada año, pero cuyas rutas aún son desconocidas.
La polinización transcontinental por insectos es posible
El estudio, además, aporta un descubrimiento importante desde el punto de vista de las plantas porque demuestra, por primera vez, que la polinización entre continentes por insectos migratorios es posible. Roger Vila, uno de los autores y científico titular del IBE, explica que “se trata de un fenómeno a tener en cuenta tanto en las plantas silvestres como en las plantas cultivadas porque permite que se mezclen variedades de plantas que están muy distanciadas geográficamente”.
Hasta el momento, el seguimiento de los movimientos migratorios de larga distancia se hacía bien mediante la captura, el marcaje y la posterior recaptura, o bien a través de la telemetría. Son, sin embargo, dos métodos que presentan inconvenientes: en el caso del primero, la tasa de recaptura de los individuos acostumbra a ser muy baja; y en cuanto a la telemetría, sólo es viable para realizar un seguimiento de los insectos más grandes en distancias cortas, dado el peso de los transmisores y la corta vida de las baterías.
Otro método para estudiar las migraciones de larga distancia consiste en analizar los isótopos de hidrógeno o de carbono presentes en los tejidos orgánicos, porque aportan información del lugar donde nacieron los insectos. No obstante, la resolución del estudio de los isótopos es baja y sólo es útil para insectos que migran distancias muy largas.
«Esperamos que el análisis metabarcoding del ADN abra una nueva vía de investigación que, junto con las actuales, permita clarificar qué insectos migran, cuándo y qué rutas siguen, porque aún desconocemos el impacto de la migración de los insectos en los ecosistemas y en la transmisión de enfermedades», apunta Gerard Talavera, co-primer autor del artículo e investigador postdoctoral en el IBE.
Los resultados del trabajo se acaban de publicar en la revista Molecular Ecology Resources.
2018-11-13
Un ejemplar de cardera libando de una flor (fotografía de perfil). Imagen: Vlad Dinca / CSIC.
