Las crías de cucaracha alemana pueden reconocer a su grupo de origen por el olor de las heces poco después de nacer, a partir de experimentos de laboratorio que analizaron cómo aprenden ese rastro químico y cómo esa señal influye en su permanencia dentro de una colonia.
Según una investigación de la Universidad Estatal de Carolina del Norte publicada en la revista Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences, el hallazgo indica que los insectos recién nacidos no solo sienten una atracción general por los olores fecales de su especie; también buscan aprender una señal particular asociada a la colonia en la que comenzaron su vida. Esa memoria temprana les permite reunirse con miembros familiares del conjunto.
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La nota difundida por Earth.com indica que este comportamiento también podría aportar información útil para desarrollar trampas más eficaces contra una plaga habitual en viviendas, hospitales y restaurantes.
De acuerdo con la investigación, las cucarachas alemanas nacen con muy pocos microbios en el sistema digestivo. Esos microorganismos, conocidos en conjunto como microbioma intestinal, forman una comunidad viva dentro del intestino.
Las crías consumen rápidamente heces de individuos adultos, una conducta llamada coprofagia; esa primera ingesta les aporta nutrientes y bacterias que pueden instalarse en el aparato digestivo.
Además, los excrementos liberan compuestos químicos que funcionan como una feromona de agregación, es decir, una señal olorosa que atrae a los ejemplares entre sí.
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Esas sustancias pueden cambiar según la alimentación y las bacterias intestinales de cada comunidad, por lo que no todas las colonias producen el mismo olor. A partir de esa base, el equipo investigador crió a estos insectos recién nacidos bajo condiciones controladas.
El equipo trabajó con individuos cuyos intestinos no tenían los microbios habituales y luego modificó 2 variables: si habían comido heces al inicio y qué tipo de alimento recibían después. Algunos grupos comieron alimento para roedores, gatos o conejos sin haber ingerido excremento previamente.
Otros ejemplares comieron primero los desechos y luego pasaron a una de esas dietas. Otro conjunto recibió fuentes fecales distintas, pero más tarde consumió el mismo alimento esterilizado para roedores.
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Cuando esos insectos llegaron a la adultez, produjeron sus propios residuos y sus crías fueron sometidas a pruebas de elección. En esos ensayos, los recién nacidos debían escoger entre 2 pequeños refugios: uno con agua y otro con aroma fecal de una población determinada.
Por lo general, eligieron los refugios con olor a heces de cucaracha en lugar de agua, pero la respuesta más precisa dependió de lo que habían experimentado tras nacer.
Los ejemplares recién nacidos que no habían estado expuestos antes a los desechos respondieron a los olores procedentes de los 3 grupos alimentados con dietas diferentes, sin preferir uno en específico.
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El patrón cambió después de que las crías comieran heces de un conjunto específico. En esos casos, luego prefirieron el olor coincidente, lo que sugiere que la alimentación temprana las ayudó a unirse con su colonia.
Para comprobarlo, los investigadores separaron olor y nutrición: algunos insectos recién nacidos recibieron solo glucosa; otros estuvieron expuestos a la materia fecal sin tocarla; y un tercer grupo consumió glucosa mientras el recipiente estaba impregnado con ese olor.
Ninguna de las 2 de manera aislada generó una preferencia clara. En cambio, la combinación de alimento y señal olorosa sí produjo esa elección, un resultado que el estudio interpreta como aprendizaje asociativo.
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“Este hallazgo podría utilizarse para ayudar a controlar las infestaciones de cucarachas”, dijo Ayako Wada-Katsumata, autora principal del trabajo e investigadora principal de la universidad.
También afirmó que “lo que hemos descubierto es que las feromonas de agregación son extremadamente importantes en la forma en que estas cucarachas se encuentran y se agrupan”.
El estudio además detectó que la dieta tenía un efecto marcado sobre la preferencia por determinados aromas. Las crías tendieron a elegir heces de adultos criados con la misma dieta parental antes que las de los adultos alimentados de otra manera.
Cuando los adultos habían comenzado con microbios fecales distintos, pero luego recibían el mismo alimento esterilizado para roedores, sus descendientes no lograban distinguir con fiabilidad entre un grupo y otro. Según la investigación, el consumo de la misma dieta podría haber vuelto más parecidos los olores finales.
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La alimentación también influyó en el desarrollo: los ejemplares criados con comida para gatos crecieron más rápido, mientras que aquellos alimentados con comida para conejos se desarrollaron con mayor lentitud y llegaron a la adultez con menor tamaño.
El trabajo indicó que comer heces al comienzo de la vida no eliminó los efectos de una dieta deficiente. En condiciones de laboratorio, el microbioma intestinal tampoco pareció indispensable para que los insectos alcanzaran la adultez, aunque los autores señalaron que sí podría influir en otros aspectos de la salud y la supervivencia.
“Consideramos que las cucarachas son animales subsociales, en el sentido de que no son completamente solitarias, pero tampoco exhiben el tipo de comportamientos grupales que muestran las abejas o las hormigas”, dijo Coby Schal, coautor del estudio.
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Schal sostuvo además que tanto las cucarachas como los insectos sociales aprenden y recuerdan el olor de su colonia, aunque la fuente de esa señal sea distinta.
Además, afirmó que “lo que estamos viendo aquí es una capacidad de aprendizaje y retención de memoria que a menudo se considera superior a la de un insecto como la cucaracha”.
Los experimentos no identificaron con exactitud qué bacterias o qué compuestos volátiles producen cada pista química. Tampoco se probó una trampa ni un cebo nuevo, por lo que la posible aplicación para el control de plagas sigue siendo una meta futura.
El trabajo se realizó con una colonia de laboratorio mantenida durante muchos años y en recintos de prueba pequeños. Por eso, el estudio advirtió que las poblaciones que viven fuera del laboratorio pueden estar expuestas a alimentos, químicos, refugios y aromas más variados.
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