Los investigadores descubrieron que los grupos de genes asociados con la percepción sensorial, la desintoxicación, el sistema inmune, el crecimiento y la reproducción se agrandaban en la cucaracha americana, lo que probablemente apuntalaba su fragilidad y capacidad de adaptación a los entornos humanos.
La cucaracha americana es la cucaracha común más grande de la casa, aproximadamente la longitud de una pila AA. También llamado chinche de agua, puede vivir una semana sin cabeza. Come casi cualquier cosa, incluso las heces, el pegamento en las encuadernaciones de libros y otras cucarachas, vivas o muertas. Puede volar distancias cortas y correr tan rápido como el equivalente humano de 337 km/h, en relación con su tamaño.
Todas estas hazañas y más están codificadas en el genoma de la cucaracha americana, su conjunto completo de instrucciones genéticas, que fue secuenciado por científicos chinos y publicado recientemente en Nature Communications. Es el segundo genoma de insecto más grande que se haya secuenciado (el primero pertenece a una especie de langosta) y más grande incluso que el genoma humano.
En China, la cucaracha a menudo se llama «xiao qiang», que significa «poco poderoso», dijo Sheng Li, profesor de entomología en la Universidad Normal del Sur de China en Guangzhou y autor principal del artículo. «Es una pequeña plaga, pero tiene una vitalidad muy fuerte».
Su equipo descubrió que los grupos de genes asociados con la percepción sensorial, la desintoxicación, el sistema inmune, el crecimiento y la reproducción se habían agrandado en la cucaracha estadounidense, lo que probablemente apuntalaba su fragilidad y capacidad de adaptación a los entornos humanos.
Su estudio se produce después de la secuenciación del genoma de la cucaracha alemana, que se publicó en Nature Ecology & Evolution en febrero. Mientras que la cucaracha alemana solo habita en ambientes humanos (particularmente cocinas), la cucaracha americana florece en una amplia gama de hábitats.
Ambas especies, sin embargo, tienen éxito en todo el mundo como carroñeros omnívoros, y son notoriamente expertos en tratar con los insecticidas y otros métodos de control de plagas que les arrojamos. Ambos son visitantes frecuentes a hogares en los Estados Unidos, aunque la cucaracha alemana es un poco más común.
Ese estilo de vida generalista se refleja en los genomas de la especie, los cuales son masivos, dijo Coby Schal, profesor de entomología en la Universidad Estatal de Carolina del Norte y autor del estudio alemán sobre cucarachas.
Considere, en comparación, insectos más especializados como chinches o termitas. Festejando exclusivamente con sangre, las chinches ya no necesitan receptores de azúcar. La mayoría de las termitas, que viven en la oscuridad, son ciegas.
Las cucarachas, por otro lado, necesitan ojos, receptores de azúcar, formas de sobrevivir en entornos desagradables, lo que sea. Como resultado, «las cucarachas deben tener un repertorio de proteínas muy grande y, por lo tanto, muchos genes», dijo Schal.
En la cucaracha estadounidense, Li y sus colaboradores anotaron miles de genes, incluidos más de 1.000 que se cree que ayudan al insecto a detectar señales químicas del medio ambiente. Entre estos se encuentran más de 300 genes asociados con la percepción de sabores amargos, que podrían ayudarlos a decidir qué alimentos son seguros.
Los científicos también interfirieron con más de 20 genes que se cree que están relacionados con la inmunidad, la reproducción y el desarrollo, y descubrieron que hacerlo tenía efectos dañinos en las cucarachas.
Los genes como estos son objetivos prometedores para futuros métodos de control de plagas, dijo Xavier Bellés, profesor de investigación en el Instituto de Biología Evolutiva en Barcelona. Tales métodos ya se están desarrollando para las plagas agrícolas.
En términos de biología básica, la comparación de los genomas de cucarachas primitivas y termitas, que evolucionaron de las cucarachas, permitirá a los científicos aprender más sobre la eusocialidad, un raro fenómeno en el que los organismos cooperan a través de una sofisticada división del trabajo, dijo Tanya Dapkey, entomóloga del Universidad de Pensilvania que no participó en la nueva investigación. Las termitas evolucionaron eusocialidad mucho antes que otros insectos como las hormigas y las abejas.
Por ahora, Li hará un seguimiento de las extraordinarias capacidades de curación de la cucaracha americana: corta una pierna y el insecto rápidamente la regenerará.
Su equipo está identificando las proteínas y vías involucradas en este proceso, con la esperanza de que puedan aprovecharse para tratamientos médicos. El extracto de cucaracha se ha utilizado durante mucho tiempo en la medicina tradicional china para acelerar la curación de cortes y quemaduras.
«Hemos descubierto el secreto de por qué la gente lo llama ‘xiao qiang'», dijo. «Ahora queremos conocer los secretos de la medicina china».
