Efectos de la dieta y la temperatura en la resistencia de las hormigas a patógenos

La temperatura influye en la biodiversidad y la dinámica de los ecosistemas, así como en las respuestas conductuales y la fisiología de los individuos. Las variaciones en las dinámicas ecológicas pueden modificar el acceso al alimento y, por tanto, repercutir sobre la salud y las funciones vitales. La proporción de proteínas y glúcidos en la dieta tiene un claro efecto sobre el organismo: alimentos con alto contenido proteico reducen la vida de seres vivos tan distantes filogenéticamente como las levaduras y los humanos, incluidos los insectos. Un posible mecanismo detrás de este efecto puede estar relacionado con el sistema inmunitario, ya que la desnutrición compromete la capacidad de los organismos para combatir infecciones. Para evitar el complejo equilibrio entre nutrición y reproducción, en este proyecto utilizamos como modelo experimental obreras estériles de la especie de hormiga mediterránea Crematogaster scutellaris. Nuestra hipótesis principal es que la temperatura y la dieta influirán en sus reservas de lípidos y comprometerán su respuesta a infecciones. Los cuerpos grasos tienen un papel conservado en el suministro de energía y también están implicados en procesos inmunitarios y regenerativos. De modo que nuestro primer objetivo consiste en evaluar el efecto de la dieta y la temperatura en el contenido de lípidos y cuerpos grasos de estos insectos y, el segundo, en comprobar su implicación en la supervivencia frente a patógenos. Para ello, tomamos prestadas técnicas de campos como la metabolómica, la óptica médica, la fisiología, la histológica, la nutrición y la ecología. Mediante el uso de dietas artificiales (que varían en su contenido en proteínas y glúcidos) y cámaras ambientales a distintas temperaturas, analizamos cambios fisiológicos e histológicos en las hormigas obreras en diferentes condiciones. Para evaluar los efectos sobre la respuesta inmune, desafiamos su sistema inmunitario con el hongo entomopatógeno Metarhizium brunneum. Además, comparamos estas respuestas en obreras en el laboratorio y en obreras silvestres no tratadas. De este modo, podemos evaluar si existen cambios metabólicos, fisiológicos y anatómicos asociados a la dieta y a la variación de la temperatura, y cómo afectan a un rasgo clave como la resistencia a los patógenos tanto en condiciones controladas en el laboratorio como condiciones naturales en el campo.