"Hormigas zombis"

Los mecanismos que utiliza la naturaleza para seleccionar aquellas especies que deben sobrevivir son, en ocasiones, extremadamente curiosos.

Un sorprendente ejemplo es la especie Dicrocoelium dendriticum. Este parásito pertenece al filo de los Platelmintos (grupo de animales que incluye a las famosas tenias), concretamente a la clase Trematodos. Esta clase se caracteriza por  contener especies cuyos ciclos de vida requieren de varios organismos hospedadores. Esto se traduce en que el desarrollo de estas especies consta de varios estados y cada una de ellos necesita a un organismo diferente al que parasitar para poder desarrollarse, pudiendo ser estos hospedadores los humanos en algunos casos.

Concretamente, el ciclo de Dicrocoelium dendriticum consta de tres hospedadores, dos de los cuales son considerados intermediarios, un caracol terrestre y una hormiga. El hospedador final suele ser una vaca.

Así, el ciclo comienza cuando los huevos producidos por un individuo adulto son ingeridos por un caracol terrestre. En su interior tiene lugar el desarrollo de tres de los estados de esta especie: miracidio, esporocisto y cercaria. Las cercarias son expulsadas en forma de bolitas que quedan embebidas en la baba que el caracol va dejando a su paso, a la espera de ser ingeridas por alguna hormiga incauta.

Pero lo realmente curioso es lo que sucede una vez que estas bolitas (que pueden contener unas 100 cercarias) son comidas por el segundo hospedador intermediario de ciclo, las hormigas. Y lo que sucede es que, una vez en el interior de la hormiga, estas cercarias se desarrollan hasta alcanzar el siguiente estado, convirtiéndose en metacercarias, las cuales tienen la curiosa propiedad de ser capaces de migrar hasta el cerebro de la hormiga ¡y cambiar su comportamiento!

Así es, aquellas hormigas que sufren esta especie de control mental abandonan la rutina social de la colonia a la que pertenecen y actúan por su cuenta, comportándose de un modo muy singular. Lo que hacen estas “hormigas zombis” es trepar por el tallo de ciertas plantas hasta alcanzar las hojas. Una vez llegan a las hojas se anclan a estas utilizando sus mandíbulas, de forma que quedan suspendidas y totalmente expuestas. De esta forma la probabilidad de que estas hormigas sean ingeridas por una vaca que busque alimento en las hojas es mucho mayor que en el caso de las hormigas normales que únicamente se encuentran en el suelo. Una vez que la vaca se come las hojas de las que cuelgan “hormigas zombis” el ciclo continúa y las metacercarias continúan hasta convertirse en individuos adultos capaces de producir huevos que serán expulsados con las heces de la vaca, con lo cual el ciclo volvería a empezar.

El fenómeno que tiene lugar en el cerebro de estas hormigas es una maravilla evolutiva, producto seguramente de miles de años de coevolución. La explicación de este tipo de procesos es difícil de encontrar pero hay que tener en cuenta que la evolución es un mecanismo de la naturaleza y, por tanto, fruto de la casualidad, de la selección natural. El hecho de que el ciclo biológico completo de Dicrocoelium dendriticum requiera un cambio en el comportamiento de uno de sus hospedadores puede resultar inverosímil, pero posible al fin y al cabo, ya que la observación empírica nos demuestra que ocurre de forma natural.

Ante todo debemos evitar cometer el error de considerar este fenómeno como fruto de una intencionalidad de sobrevivir por parte de Dicrocoelium dendriticum. El Trematodo no controla intencionalmente a la hormiga sino que su presencia en el cerebro de esta debe liberar algún tipo de sustancia que altera su comportamiento habitual.

 El por qué la evolución hace posible ciclos biológicos tan complejos como en este caso es muy difícil de explicar pero la clave para entenderlo es comprender que todo aquello que somos capaces de observar es porque ha sobrevivido, y lo ha hecho por casualidad y no por intención propia.

 Los primeros individuos de la especie Dicrocoelium dendriticum probablemente tuvieron dificultades para completar su ciclo de vida, hasta que una cercaria migró por primera vez hasta el cerebro de la hormiga que lo hospedaba y produjo casualmente el cambio en su comportamiento que favoreció que ésta fuera ingerida más fácilmente por el hospedador final, la vaca. En el momento en que tuvo lugar este proceso la selección natural actuó a su favor, pues los individuos capaces de llevarlo a cabo adquirieron una gran ventaja evolutiva respecto al resto, de forma que aquellos que podemos observar a día de hoy son precisamente los que poseen esta ventaja.

El pobre Wallace

Dedicado a Ramón B. que sé que estaba ansioso por leer mi siguiente entrada.

Cuando se habla de biología, es prácticamente imposible obviar los avances que el naturalista inglés Charles Robert Darwin aportó a esta disciplina científica. De hecho, para la mayoría de la gente, Darwin es considerado el padre de la biología moderna por haber sido capaz de explicar la existencia de todas las formas de vida que existen y han existido con una sola teoría, una sola idea, la Selección Natural.

Bien, no digo que dejemos de otorgarle ese reconocimiento (yo mismo empecé a interesarme en la biología cuando conocí por primera vez sus ideas), pero a menudo tendemos a olvidar a otro gran científico que, de forma independiente, llegó a las mismas conclusiones que el propio Darwin y, además, lo hizo en menos tiempo. Como ya os habréis imaginado, me refiero al también británico Alfred Russel Wallace.

Pero, si ambos desarrollaron la misma teoría y el propio Darwin reconoció que parte de sus conclusiones las había obtenido gracias a Wallace, ¿por qué fue Darwin quien recibió prácticamente todo el mérito y reconocimiento? ¿Por  qué la mayoría de gente no sabe que Wallace consta oficialmente como el codescubridor de la Selección Natural?

Es muy probable que la respuesta a estas preguntas esté, tristemente, relacionada con la diferencia entre el nivel económico y la posición social de estos dos naturalistas del siglo XIX. Para empezar, Darwin, nacido en una familia acomodada y prestigiosa (tanto su padre como su abuelo fueron reconocidos médicos), contó desde siempre con el apoyo de la comunidad científica, pues ésta tenía grandes expectativas puestas en él.

Esto le abrió muchas puertas y, de hecho, hizo que prácticamente fuera invitado a participar en calidad de naturalista en el segundo viaje del HMS Beagle. Esto le benefició enormemente pues se trataba de una embarcación de la Marina Real Británica con la misión de cartografiar las costas de Sudamérica y realizar mediciones cronométricas alrededor del mundo, por lo que Darwin pudo viajar fácilmente y con privilegios por todo tipo de lugares como las conocidas islas Galápagos, lo que contribuyó enormemente a la concepción de su teoría evolutiva.

Por el contrario, Wallace tuvo mucha menos suerte en el ámbito económico. De hecho, el objetivo principal de sus viajes fue el de recolectar especies exóticas de insectos para venderlas después a coleccionistas del Reino Unido. A la vuelta de su primer viaje a Brasil, donde pasó más de cuatro años recolectando especímenes y tomando notas de sus observaciones, su barco se incendió y sus tripulantes tuvieron que abandonarlo, perdiéndose por lo tanto todo el material que había recolectado. Se dice que se vio tan desesperado ante semejante situación que casi se ahoga por intentar salvar uno solo de estos especímenes.

En un viaje posterior al archipiélago malayo llegó a recolectar más de 120.000 ejemplares e identificó más de 1.000 especies desconocidas, una de ellas Rhacophorus nigropalmatus, la famosa rana voladora de Wallace. Además, en ese viaje trazó la llamada línea de Wallace, que dividía a dicho archipiélago en dos partes que, pese a su proximidad geográfica, presentaban especies con adaptaciones muy diferentes, lo cual indicaba historias evolutivas independientes. Pero lo más importante fue que sus observaciones le llevaron a plantearse la idea de la Selección Natural como mecanismo evolutivo, lo cual no tardó en comunicarle a Darwin, con quien ya mantenía contacto por escrito.

Así que podéis imaginaros la sorpresa de Darwin cuando en 1858 recibió un artículo de un joven que contenía a grandes rasgos la esencia de una teoría en la que había estado trabajando durante más de veinte años. Además, en dicho artículo aparecían exactamente las palabras “selección natural”, las mismas que el propio Darwin había escogido para sintetizar su teoría. Wallace, que por aquél entonces era un admirador del trabajo de Darwin, le pedía que revisara el artículo y propusiera su publicación si lo creía conveniente.

Así que Darwin no tuvo más remedio que publicar un artículo conjunto en el que se incluía una parte redactada por él y otra con el material que le había enviado Wallace, lo que supuso (o debería haber supuesto) la pérdida del derecho de originalidad de Darwin respecto a una parte de su teoría. Este artículo se llamó Sobre la tendencia de las especies a crear variedades, así como sobre la perpetuación de las variedades y de las especies por medio de la selección natural, título cuya longitud es proporcional a la trascendencia que adquiriría, ya que fue el preámbulo de la posterior publicación (esta vez por parte de Darwin únicamente) del manuscrito El origen de las especies, considerado a día de hoy la base de la biología evolutiva.

Sin embargo, como ya he dicho, fue Darwin quien recibió la mayor parte del mérito hasta el punto de que durante mucho tiempo hemos llamado “darwinismo” a la corriente de pensamiento que estudiaba la evolución desde la perspectiva de la Selección Natural (actualmente se le llama “neodarwinismo” o “síntesis evolutiva moderna”). Como curiosidad, ayer se celebró el Día de Darwin con motivo de los 203 años que han transcurrido desde su nacimiento. Wallace, no obstante, no cuenta con un privilegio similar.

Pero lo curioso de todo esto es que si Darwin no hubiera recibido aquella carta tal vez nunca se hubiera decidido a publicar su teoría, ya que como él mismo reconoce en su autobiografía le invadía un gran temor ante la repercusión que ésta podría tener en la sociedad de su tiempo, fundamentada en el creacionismo. Tal vez si Wallace hubiese decidido publicar sus ideas por su cuenta sería él, y no Darwin, considerado como el padre de la biología moderna. Puede que fuera, al fin y al cabo, su admiración hacia Darwin la culpable del escaso reconocimiento social con el que cuenta a día de hoy.