La contaminación está aumentando el intento de apareamiento entre moscas macho

Encontrar una pareja adecuada es fundamental para la reproducción de muchos animales. La mayoría de los insectos, por ejemplo, utilizan feromonas sexuales para identificar el sexo y el estado de apareamiento de una pareja potencial, pero, al parecer, la contaminación de ozono producida por los humanos está afectando ese proceso, oxidando las feromonas masculinas de las moscas macho de fruta. Esto ha conducido a desviaciones en el reconocimiento sexual. Así lo describe un estudio publicado en la revista Nature.

Encontrar una pareja adecuada es fundamental para la reproducción de muchos animales. La mayoría de los insectos, por ejemplo, utilizan feromonas sexuales para identificar el sexo y el estado de apareamiento de una pareja potencial, pero, al parecer, la contaminación de ozono producida por los humanos está afectando ese proceso, oxidando las feromonas masculinas de las moscas macho de fruta. Esto ha conducido a desviaciones en el reconocimiento sexual. Así lo describe un estudio publicado en la revista Nature.

Los sistemas de feromonas de los insectos han evolucionado con el tiempo entre valores de ozono tan bajos como 10 ppb (sigla de partes por billón). Pero la continua emisión de óxidos de nitrógeno y el cambio climático ha aumentado esa cifra a 40 ppb. Incuso se ha informado de áreas industriales y urbanas en países como México, Bangladesh, Marruecos y China, en donde se ha alcanzado hasta los 210 ppb.

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Aunque esos valores varían mucho durante todo el año, el promedio anual medido para, por ejemplo, el noreste de China, aumentó de 45 ppb en 2003 a 62 ppb en 2015 y alcanzó un máximo diario promedio durante 8 horas de 140 ppb observado en marzo de 2020. Los científicos, liderados por Markus Knaden, investigador de neuroetología evolutiva en el Instituto Max Planck y autor principal del estudio, muestran que la exposición a corto plazo a niveles de ozono de 100 ppb da como resultado la degradación de muchas feromonas y reduce el atractivo de los machos mosca para las hembras.

Curiosamente, dice la investigación, la exposición al ozono está aumentando el comportamiento de cortejo entre machos, probablemente debido a la falta de discriminación sexual cuando las feromonas masculinas se degradan. Para llegar a esta conclusión, los investigadores expusieron a las moscas macho durante 30 minutos a ozono que oscilaba entre 50 y 200 ppb y, como control, al aire ambiente y luego probaron su comportamiento de cortejo y éxito de apareamiento con hembras no expuestas.

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Los machos expuestos al ozono no se diferenciaron de los machos de control (que no estuvieron expuestos al ozono) en lo que se refiere al tiempo que tardaron e iniciar el cortejo con la hembra, lo que demuestra que la motivación de cortejo masculino no parece verse afectada por la exposición previa al ozono. Al mismo tiempo, aunque la mayoría de los machos finalmente logró aparearse dentro de los 10 minutos de observación, los machos expuestos al ozono necesitaron más tiempo para ser aceptados por la hembra.

Los resultados le sugiere a los científicos que los machos expuestos al ozono eran menos atractivos para las hembras cortejadas, lo que se corresponde bien con la reducción de feromonas. Pero esas feromonas no solo funcionan como afrodisíacos para las hembras, sino que también ayudan a los machos a discriminar sexos. Los investigadores plantearon la hipótesis de que la exposición al ozono de las moscas macho, con la subsiguiente reducción de sus feromonas específicas de macho, impediría la discriminación sexual.

Cuando expusieron a grupos de machos a 100 ppb de ozono por alrededor de treinta minutos, los resultados superaron las expectativas. Los machos comenzaron a cortejarse entre sí y a exhibir un comportamiento de encadenamiento, es decir, formaron una larga cadena de cortejo de machos. Esto sucede, sugieren los investigadores, porque al reducirse las feromonas, los machos huelen menos como machos y las moscas son incapaces de diferenciar el sexto entre ellas.

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Se ha demostrado que los contaminantes como el ozono y los óxidos nítricos dificultan la comunicación química entre las plantas y sus insectos polinizadores. La investigación probó nueve especies diferentes de moscas de la fruta Drosophila. La exposición de las moscas a niveles de ozono bastante leves que ya se han informado en áreas contaminadas degradó sus feromonas insaturadas y, por lo tanto, afectó la comunicación sexual en 9 de cada 10 de esas especies de Drosophila analizadas.

La pregunta que ahora se hacen los investigadores es si lo que experimentan las moscas de la fruta también podría estar ocurriendo con otros insectos como las polillas, hormigas o polinizadores como las abejas.