Estudio revela los mecanismos de defensa de oruga chilena secretora de sustancia cancerígena

El estudio desarrollado por la Dra. Valeria Palma (UCSC) y la Dra. Marcia González (PUC),
en colaboración con el Dr. Jan Bergmann, de la Pontificia Universidad Católica de
Valparaíso, indagó en las defensas de una oruga única en Chile: Battus polydamas
archidamas.
La investigación títulada: “Modo de acción, química y eficacia defensiva del osmeterio en la
oruga Battus polydamas archidamas”, ha sido recientemente publicada en la reconocida
revista Scientific Reports.
La oruga Battus polydamas archidamas es una subespecie endémica de Chile, de los
cuales no hay ejemplares en otros países. Además, esta especie es el único miembro de la
familia Papilionidae en Chile. Esta especie se ha investigado desde hace un tiempo en
Chile. Lo curioso es que se alimenta exclusivamente de una planta muy cancerígena
llamada Aristolochia Chilensis y existen algunos estudios que buscaron la implicancia de
esto.
“Lo que ocurre, es que la oruga asimila este compuesto cancerígeno por todo su cuerpo y lo
vuelve una herramienta de defensa pasiva dado que la oruga es tóxica, por lo tanto, el
depredador aprende a dejar de comerla. Sin embargo, no existía información sobre si estos
compuestos son utilizados para defenderse activamente de depredadores, ni tampoco
mayor información sobre otro de sus mecanismos defensivos: el uso del osmeterio”, detalló
la Dra. Palma, investigadora de la Universidad Católica de la Santísima Concepción
(UCSC).
El osmeterio es una estructura de la oruga que normalmente está escondida, pero se revela
en momentos de estrés o amenaza, y su forma se asimila a unos cachitos. “El propósito de
la investigación fue describir en forma clara cómo funciona el mecanismo de acción del
osmeterio, a la vez que saber si posee relación alguna con los elementos cancerígenos que
estaba comiendo la oruga. Además, se deseaba observar si es que tenía otra función más
allá de exponer la sustancia cancerígena desde el interior de la oruga, por ejemplo, saber si
la oruga era capaz de producir sustancias tóxicas por sí misma y liberarlas a través del
osmeterio”, detalló la experta.
¿Qué se descubrió sobre el osmeterio?
En cuanto a la metodología, la investigadora relató que “en un comienzo trabajamos mucho
con observaciones, generamos estímulos y veíamos el comportamiento. Luego pasamos a
una parte que requería detalle, por lo que debíamos analizar el osmeterio y la oruga bajo
distintos tipos de microscopios e incluso bajo microtomografía computarizada para ver sus
componentes, propiedades y cómo salen o se guardan en el cuerpo de la oruga”.
Adicionalmente, se analizó la química del osmeterio para asegurar qué sustancias estaban
siendo exclusivamente creadas ahí y no eran parte de los compuestos tóxicos que recorren
el cuerpo de la oruga.

En la primera etapa, dieron con un descubrimiento muy particular. La oruga podía generar
un leve mareo si era olfateada con el osmeterio expuesto. “Es aquí donde comenzamos a
preguntarnos muchas cosas. Los cachitos parecían ser un claro mecanismo de defensa,
pero no se podía explicar únicamente con la presencia del químico cancerígeno, ya que no
es volátil, es decir, no se esparce por el aire”, explicó.
Tras todo el proceso experimental y analítico, el grupo de científicos descubrió que el
osmeterio podía dividirse en 2 secciones. Una parte en la cual se encuentra el elemento
cancerígeno, pero que no está expuesto; y otra parte en la que se crean volátiles. “Lo que
explicó esta investigación es que, efectivamente, existe una relación directa entre el
alimento y el osmeterio, pero es una defensa más bien visual, lo nuevo es que ahora se
sabe que existe una sección del osmeterio que puede producir elementos tóxicos, del tipo
volátil, que pueden ser utilizados como mecanismo de defensa”, detalló la Dra. Palma.
La investigadora explicó la importancia de estudiar este espécimen, debido a distintos
factores de interés para la sociedad. “En el lado ecológico, es importante saber que esta
especie es uno de los pocos polinizadores nativos del país, su oruga no genera daños
económicos, y es el único representante de su familia en Chile. Por último, mencionar que
es de gran interés saber cómo la oruga procesa las toxinas de su alimento, ya que, al
alimentarse de compuestos cancerígenos, podría ser un buen modelo de estudio para
quienes investigan sobre el cáncer”, finalizó.

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