Las bacterias intercelulares producen componentes proteicos clave para sus insectos huéspedes a partir de savia pobre en nutrientes.
Introducción
Una dieta equilibrada es desconocida para las cigarras periódicas. Estos insectos viven durante más de una década bajo tierra, chupando únicamente la savia de las raíces de las plantas. Y la savia de las plantas es una fuente de alimento notoriamente pobre, ya que carece de la mayor parte de los Las cigarras necesitan para sobrevivir.
Afortunadamente, las cigarras tienen socios en el departamento digestivo. Algunas de sus células contienen dos especies de bacterias que juntas pueden usar esa comida chatarra para hacer el Los bloques de construcción que las cigarras necesitan para vivir lo suficiente como para emerger de sus escondites subterráneos y hacer más cigarras.
La estrategia
Hace millones de años, bacterias inofensivas invadieron las células de los ancestros de las cigarras. Estas bacterias evolucionaron en dos especies, Candidatus sulcia muelleri y Candidatus Hodgkinia cicadicola que solo viven dentro de células especializadas llamadas bacteriocitos que se encuentran en el cuerpo de la cigarra. Las cigarras proporcionan a las bacterias las moléculas (principalmente agua con algunos carbohidratos y otros nutrientes) que las cigarras obtienen de la savia de la raíz. Las bacterias desmontan esas moléculas en moléculas más pequeñas. Luego los vuelven a ensamblar en los 10 aminoácidos que las cigarras necesitan para vivir y crecer, y lo hacen de una manera muy complementaria: Candidatus sulcia muelleri produce ocho de las moléculas necesarias, y Candidatus Hodgkinia cicadicola fabrica fácilmente los otros dos, así como vitaminas esenciales adicionales como la B12. Las cigarras cosechan los aminoácidos resultantes, dejando a las bacterias con suficiente de lo que necesitan para prosperar también.
Antes de que una cigarra hembra ponga sus huevos, algunas de las bacterias se mueven hacia los ovocitos o óvulos. Eso les permite colonizar, y eventualmente alimentar, a la próxima generación de chupasavia subterráneos.
Las posibilidades
La relación mutuamente beneficiosa entre las cigarras y las bacterias sugiere oportunidades para mejorar el valor nutricional de los alimentos al incorporar las bacterias en el cuadro. Por ejemplo, podría sugerir una estrategia para incorporar componentes básicos de proteínas en sustitutos de la carne cultivados en laboratorio. O podría adaptarse para diseñar plantas alimenticias como zanahorias o papas que actualmente no proporcionan todos los aminoácidos que necesitamos para que puedan convertirse en una fuente de proteína nutricionalmente completa, reduciendo la demanda de carne y los costos ambientales de producirla.
La noción de cooperar y proporcionar beneficios mutuos para beneficio mutuo también ofrece una lección valiosa para la vida en general. Lo que a primera vista podría parecer un competidor o un adversario puede, cuando se adopta en las condiciones adecuadas, ser un socio para mejorar la vida de todos los involucrados.
