Questi coleotteri hanno speciali “zaini” per far vivere le loro fabbriche di antimicotici viventi

Gli scarafaggi femminili tengono vicini i batteri benefici. Grazie ad una speciale tecnica di scorrimento, riescono a non perderli durante la pupa, ma a farli scorrere ordinatamente fino ai genitali.

genere coleotteri lagria hanno bisogno di un piccolo aiuto dai loro amici batterici durante le loro prime fasi della vita. Ma l’ospite non è in grado di tenere i simbionti in un posto per tutta la vita. In effetti, i coleotteri sono insetti olometaboli. Ad un certo punto si pupano e poi subiscono una metamorfosi o una completa riorganizzazione fisica.

In che modo questo scarabeo si assicura che non perda i suoi piccoli amici durante la pupa? I ricercatori dell’Università di Copenaghen hanno esaminato i coleotteri e hanno escogitato la loro ingegnosa soluzione a questo problema: le pupe di coleotteri femmine conservano i loro batteri simbionti in modo sicuro in speciali “zaini”. Quando hanno completato la metamorfosi ed emergono dal bozzolo da adulti, scuotono i batteri fuori da queste sacche e trascinano i simbionti ai loro genitali.

Pianta antimicotica nella tasca posteriore
Le femmine di molti Lagria-Le specie di coleotteri trasportano una miscela di batteri benefici in alcune ghiandole vicino alla tuba di Falloppio. Quando le femmine depongono le uova, i batteri vengono “espulsi” dalle ghiandole e atterrano sulle uova. Questi batteri speciali producono antibiotici e quindi proteggono le uova, le larve e le pupe dei coleotteri dai funghi. In questo studio, tra gli altri, Lagria villosa studiato. Questo coleottero è entrato in simbiosi con un ceppo di Burkholderia-batteri. Questi batteri sono geneticamente modificati per cooperare con l’ospite in modo tale che probabilmente non possono sopravvivere senza gli insetti.

dott. Laura V. Florez e il suo team dell’università danese condividono le loro scoperte pubblicato in Frontiere in Fisiologia, spiegare che le bambole femminili del L. villosa e il L.hirta hanno tre “zaini” a due lobi nella parte posteriore del torace, dove vivono le fabbriche di antimicotici vivi. Per quanto ne sappiamo, è unico tra gli insetti. I batteri sono alimentati dal coleottero. I maschi hanno pochi o nessun simbionte, poiché ciò non è necessario per i coleotteri adulti. Dopotutto, si tratta di proteggere uova, larve e pupe dai funghi.

Strada lunga e dissestata
È una seccatura non perdere gli ausiliari microscopici durante la pupa. Quasi ogni parte del corpo dello scarabeo cambia o prende un posto diverso. Allora come fanno a tenere in ordine i simbionti? Gli autori hanno fatto il grande passo e hanno sparso circa un milione di nanosfere di polistirene su giovani pupe di scarabeo. La maggior parte di loro è atterrata sulla parte centrale, ma l’attrito ha fatto scivolare la maggior parte delle particelle verso l’addome, vicino agli organi riproduttivi.

“Ci sono molti esempi di batteri simbionti nel regno degli insetti. Possono essere trovati nell’intestino o in altre cellule del corpo di un bruco o di un coleottero. Negli insetti che subiscono una metamorfosi completa, come farfalle o coleotteri, i loro organi interni sono completamente riorganizzati e il loro aspetto cambia completamente. In alcuni casi, può essere abbastanza difficile per l’animale non perdere i batteri simbionti”, ha affermato il ricercatore Florez. Scientias.nl.

“Il nostro studio esamina più da vicino una strategia mediante la quale i coleotteri, in particolare le femmine, mantengono i loro simbionti fuori dal corpo durante la pupa. Senza questa tecnica da coleotteri femmine adulte, questi batteri benefici non possono essere trasmessi alla prole. I maschi perdono il prezioso simbionti durante la metamorfosi, ma va bene così. Dopotutto, non depongono uova”, dice Florez.

perline fluorescenti
“È stato meraviglioso vedere il risultato dell’esperimento che abbiamo fatto con le perline fluorescenti. Li spargevamo sulla schiena di una bambola, poi li trovavamo sparsi su tutti i corpi delle bambole adulte, con molte perline intorno al basso addome. Ecco le aperture del sistema riproduttivo e gli organi che ospitano i simbionti nelle femmine adulte”, continua Florez.

“Ciò significa che nella fase finale della metamorfosi – è il passaggio dalla fase pupale a quella adulta, dove la pelle si stacca – i batteri sono guidati dall’attrito verso la parte posteriore del coleottero”, spiega. “Riteniamo che in questo modo i batteri benefici possano spostarsi abbastanza facilmente nell’area in cui devono essere e quindi possono ricolonizzare. Eppure non comprendiamo ancora del tutto come funziona il movimento verso le ghiandole nella parte posteriore del corpo. Non sappiamo ancora come si muovano i batteri. È come se avessero completamente dimenticato le loro “tecniche di nuoto”.