El sorprendente hongo que convierte a las hormigas en zombis

El hongo parásito Ophiocordyceps kimflemingiae, es conocido como “hongo zombie” por una buena razón: se adhiere a las hormigas carpinteras y las obliga a cambiar drásticamente su comportamiento.

Las esporas del hongo penetran en el exoesqueleto del insecto usando presión mecánica y enzimas, para propagarse a través de todo su cuerpo.

¿Cómo ocurre? Una hormiga que circula al aire libre pisa una espora de hongo. Este, se adhiere a su cuerpo y desliza una célula fúngica dentro. El hongo se alimenta del organismo de la hormiga y se multiplica en nuevas células.

Mientras la hormiga continúa con su vida, buscando comida para traer de vuelta al nido, el hongo crece hasta constituir casi la mitad de su masa corporal. El parásito se apodera no solo del cuerpo, sino que también de la mente del insecto y la obliga a trepar por el tallo de una planta, y usar sus mandíbulas con una fuerza anormal para adherirse a una hoja.

Lee también: ¿Nuestras lavadoras contaminan? Conoce el grave problema de las “pelusas” sintéticas

Mientras la hormiga muerde, sus mandíbulas se bloquean. El hongo envía hilos pegajosos que pegan el cadáver a la hoja.

Posteriormente, de la cabeza de la hormiga estalla un tallo gigante que arroja esporas sobre los rastros del insecto que hay debajo. Todo este proceso, de principio a fin, puede durar más de diez agonizantes días.

“La hormigas caminan sobre un campo minado”, aseguró a The New York Times, David Hughes, experto en Ophiocordyceps de la Universidad Estatal de Pensilvania.

Los naturalistas publicaron los primeros relatos del “hongo zombie” hace más de un siglo. Pero solo en los últimos años, los investigadores han estudiado cómo estos organismos zombifican a las hormigas.

Se trata de un proceso de alta complejidad que todavía deja a los científicos con muchas preguntas por responder. Los especialistas ni siquiera saben qué sustancia química ingresa al cerebro del huésped, y hace que abandone el nido y trepe. “Todavía no hemos encontrado la prueba irrefutable”, declaró Hughes.

En 2010, el investigador y sus colegas identificaron el fósil de una hormiga zombie de 48 millones de años, con un agarre mortal en una hoja. El fósil demostró que los hongos zombificadores existen desde hace muchísimo tiempo. Sin embargo, no entregó ninguna pista sobre cómo ha evolucionado.

Lee también: Países fracasan en todos los objetivos para detener la destrucción de biodiversidad

Buscando el origen

En 2013, uno de los estudiantes de posgrado de Hughes, João Araújo, comenzó a secuenciar el ADN de los hongos en colecciones científicas. También realizó sus propias expediciones, revisando hojas para encontrar hormigas zombificadas. Si eran de una especie que no había visto antes, Araújo las fotografiaba y guardaba sus diminutos cuerpos.

Lo que antes se pensaba que era una sola especie de hongo, ahora resultan ser al menos 28: cada uno zombifica a una especie diferente de hormiga e insecto.

Todas estas especies pertenecen a un grupo mayor de funghis. Muchos de sus parientes se alimentan de plantas muertas, mientras que algunos infectan insectos, principalmente a un grupo llamado hemípteros, que incluye pulgones y cigarras.

El investigador Araújo, ahora académico de la Universidad de Ryukyus en Japón, analizó el ADN de más de 600 de estas especies relacionadas. Al comparar las secuencias genéticas, pudo dibujar un árbol genealógico de hongos.

El árbol reveló que todas las especies de Ophiocordyceps descienden de un ancestro común, el cual no infectó a hemípteros. Los científicos concluyeron que comenzó infectando a las larvas de los escarabajos.

Estas especies infectadas por hongos viven en troncos podridos. Cuando los huevos del escarabajo eclosionan, las larvas se arrastran solas dentro del tronco, masticando madera. Si una larva de escarabajo entra en contacto con una espora, invade el cuerpo del insecto y se alimenta de su músculo. Ese escarabajo muere sin ningún drama de zombies.

El hongo hace crecer su tallo y esparce esporas alrededor del cadáver. Luego, se infectan otras larvas que se arrastran dentro del tronco.

Los investigadores Araújo y Hughes plantean la hipótesis de que hace millones de años, los hongos a veces eran recogidos por hormigas que también vivían en troncos. En sus nuevas hormigas hospedadoras, el hongo ya tenía la capacidad de alimentarse de músculos, hacer crecer tallos y propagarse.

Lee también: Facebook lanza un centro de información sobre cambio climático

Sin embargo, las hormigas presentaron un nuevo desafío para el parásito. A diferencia de los escarabajos solitarios, las hormigas viven en nidos abarrotados. Las enfermedades pueden acabar con toda una colonia, por lo que estos insectos atacan sin piedad a cualquier individuo que muestre signos de malestar.”Los sacan del nido a patadas, o los matan y los destrozan”, aseguró Araújo.

Como resultado, Ophiocordyceps no pudo propagarse como lo hizo en los escarabajos, simplemente matando a su anfitrión y enviando esporas. Se hizo necesario convertir a la hormiga en zombie, para que hiciera algunas cosas que normalmente no haría.

Al trepar una planta cercana, las hormigas moribundas también podrían infectar nuevos insectos. El hongo tuvo que desarrollar “una nueva forma de hacer que el hospedador abandonara el nido, pero no tan lejos, porque aún tenía que disparar esporas e infectar nuevos hospederos”, explicó Araújo.

La transición de los hongos a hormigas provocó una explosión evolutiva. Una vez que Ophiocordyceps evolucionó para vivir en una especie de insecto, comenzó a saltar a nuevas especies. Incluso, es posible que algunos hongos pertenecientes a su linaje temprano, todavía estén manipulando hormigas en la actualidad.

Los científicos Hughes y Araújo, sospechan que aún quedan por descubrir cientos de otros tipos de Ophiocordyceps. “Cada vez que voy a la misma reserva, todavía encuentro nuevas especies”, dijo Araújo. “Creo que describir nuevas especies será un trabajo interminable durante generaciones”, finalizó el investigador.