Un reciente estudio científico ha proporcionado conocimientos clave sobre los procesos moleculares que ocurren cuando el hongo carnívoro 'Arthrobotrys oligospora' detecta, atrapa y consume gusanos.
Aunque este hongo normalmente se nutre de materia orgánica en descomposición, la inanición y la presencia cercana de gusanos lo llevan a desarrollar trampas ingeniosas para capturar y alimentarse de estos pequeños invertebrados. Este fenómeno no se limita a 'A. oligospora', ya que varias especies de hongos también pueden atrapar y consumir animales diminutos.
Estudios previos habían desentrañado cierta información sobre la biología detrás de esta relación depredador-presa, incluyendo la identificación de genes clave involucrados en la formación de las trampas de 'A. oligospora'. No obstante, muchos detalles moleculares de este proceso permanecían enigmáticos.
Para desentrañar estos misterios, un equipo de científicos liderado por Hung-Che Lin, de la Academia Sinica de Taipei (Taiwán), realizó una serie de experimentos de laboratorio enfocados en los genes y procesos implicados en las distintas etapas de la depredación de 'A. oligospora' sobre un tipo de gusano nematodo llamado 'Caenorhabditis elegans'. Los resultados de esta investigación se han publicado en la revista 'PLOS Biology'.
La clave para comprender este proceso se encontró en la utilización de la técnica conocida como RNAseq, que proporcionó información sobre la actividad de diferentes genes en 'A. oligospora' en momentos específicos durante la depredación.
Estos hallazgos proporcionaron una comprensión más profunda de varios procesos biológicos que parecen desempeñar un papel fundamental en la depredación del hongo.
Según los resultados, cuando 'A. oligospora' detecta por primera vez a un gusano, se produce una replicación del ADN aumentada y un aumento en la producción de ribosomas, que son las estructuras responsables de construir proteínas en una célula.
Posteriormente, se intensifica la actividad de muchos genes que codifican proteínas responsables de la formación y el funcionamiento de las trampas, incluyendo proteínas secretas que se adhieren a los gusanos y una nueva familia de proteínas denominadas "proteínas enriquecidas en trampas" (TEP).
Finalmente, una vez que 'A. oligospora' ha extendido sus estructuras filamentosas llamadas hifas en el gusano para digerirlo, se activan los genes que codifican una variedad de enzimas conocidas como proteasas, en particular, un grupo llamado metaloproteasas. Estas enzimas son responsables de descomponer otras proteínas, lo que sugiere que 'A. oligospora' utiliza proteasas para ayudar en la digestión del gusano.
Estos hallazgos proporcionan una base sólida para futuras investigaciones sobre los mecanismos moleculares involucrados en la depredación por parte de 'A. oligospora' y otras interacciones entre hongos depredadores y sus presas.
Según los autores del estudio, "nuestros exhaustivos análisis transcriptómicos y funcionales ofrecen una visión más clara del papel del aumento de la replicación del ADN, la traducción y la secreción en el desarrollo y la eficacia de las trampas".
Además, el estudio reveló que una familia de genes ampliamente expandida en los genomas de los hongos depredadores de nematodos juega un papel crítico en la adhesión de las trampas a los gusanos, lo que amplía nuestra comprensión de los procesos clave necesarios para la carnivoría fúngica.
