Un estudio publicado en la revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) de Estados Unidos arroja luz sobre uno de los mecanismos fisiológicos que regulan la metamorfosis en los insectos: la falta de alimento. Los investigadores han demostrado que, en la abeja solitaria Megachile rotundata, el cese de la alimentación desencadena un cambio crítico de peso que activa prematuramente el proceso de transformación de larva a pupa y, posteriormente, a adulta.
La metamorfosis es un proceso clave en la biología de los insectos y ha sido objeto de intenso estudio porque determina aspectos fundamentales del ciclo vital de las especies, como el tamaño corporal, la condición física, la capacidad de vuelo y la fecundidad. Sin embargo, hasta ahora resultaba difícil identificar con precisión qué señal fisiológica concreta ponía en marcha este cambio irreversible.
El equipo de la Universidad Estatal de Washington (Estados Unidos) diseñó experimentos de laboratorio con larvas de Megachile rotundata, una abeja europea introducida en numerosas regiones del mundo y conocida por cortar hojas de alfalfa para construir sus nidos. Esta especie solitaria resulta especialmente adecuada para el estudio porque sus larvas dependen exclusivamente del alimento que les provee la madre y son incapaces de buscar comida por sí mismas.
Los científicos dividieron las larvas en dos grupos: uno recibió alimentación continua y al otro se le retiró el alimento en un momento determinado. A continuación, midieron el momento exacto en que se iniciaba la metamorfosis, los niveles de hormona juvenil (que mantiene el estado larval) y la expresión de genes asociados al proceso de transformación.
Los resultados fueron claros: el ayuno provocado por la ausencia de alimento aceleró significativamente el inicio de la metamorfosis. Las larvas privadas de comida experimentaron una rápida disminución de los niveles de hormona juvenil y un aumento en las transcripciones genéticas relacionadas con la señalización hacia la pupación.
Según los autores, este mecanismo tiene un claro significado ecológico. En la naturaleza, la cantidad de provisiones que la madre deja en la celda determina el momento en que la larva agota sus reservas. Cuando esto ocurre, el ayuno actúa como una señal fiable de que ha alcanzado un peso crítico y debe proceder a la metamorfosis, incluso si ello implica convertirse en un adulto de menor tamaño y con menor capacidad reproductiva.
“Estos hallazgos amplían nuestra comprensión de la relación entre la metamorfosis y el ciclo vital de las abejas solitarias”, afirman los investigadores, que destacan que el estudio identifica por primera vez la retirada de alimento como un desencadenante directo y ecológicamente relevante del proceso.