Insectos domados

Pueden identificar enfermedades o detectar bombas

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En formación. Así colocan a las abejas en el Laboratorio Nacional de Los Álamos (EEUU). Las rocían con la sustancia que quieren que detecten y luego con agua azucarada. Tras repetir la operación varias veces, las abejas desplegarán su trompa cada vez que huelan la sustancia en cuestión, a la espera del dulce. El proceso de entrenamiento dura solo unos minutos.

La dinamita utilizada para fabricar explosivos, la cocaína y los componentes de una mina antipersona dejan en el aire una huella química que la nariz humana es incapaz de detectar en cantidades mínimas. Solemos utilizar perros para buscarlas, pero su adiestramiento es largo y caro, y no pasan inadvertidos en el rastreo. Por eso, los investigadores del Laboratorio Nacional de Los Álamos (EEUU) buscaron un candidato más cómodo y barato para tales tareas, y encontraron millones de ellos: las abejas melíferas (las de toda la vida).

Su extraordinario sentido del olfato, el que más genes acapara en su ADN, les permite buscar alimento y regular sus relaciones sociales, y su reducido tamaño les garantiza una extraordinaria discreción y manejabilidad. Tales cualidades las convirtieron en protagonistas del Proyecto Insecto Sensor Furtivo, financiado por la agencia gubernamental estadounidense para la investigación militar, la DARPA. Allí han conseguido entrenarlas para misiones de rastreo de sustancias “delicadas”, desde el campo de batalla a los aeropuertos.

Veneno anticáncer. Una proteína que inoculan las abejas al picar podría combatir tumores malignos. En la Universidad de Washington en Sant Louis introdujeron la melitina en nanopartículas que atacaron tanto a las células cancerosas como a las precancerosas, pero dejaron las sanas intactas. Y con menos efectos secundarios que la quimio. Mini. Las coloridas nanomoléculas tienen 150 millonésimas de mm de diámetro.

El método didáctico resulta sencillo: se las expone a un compuesto determinado, e inmediatamente después a una mezcla de agua y azúcar, que ellas intentan libar extendiendo su “trompa”, o probóscide. Con solo unos minutos de práctica, su respuesta habrá quedado condicionada y sacarán la lengua en busca de dulce recompensa cada vez que detecten la sustancia en cuestión.

Esta “reconversión laboral” de las abejas promete generalizarse desde este lado del Atlántico con el detector portátil VASOR 136, de la empresa británica Inscentinel. Parecido a un aspirador de mano, alberga 36 obreras entrenadas con el mismo sistema de estímulo condicionado.

Su reacción a una muestra del aire ambiente se traduce en un resultado en la pantalla del aparato, que puede ser manejado por cualquiera. De momento es un prototipo, pero Harry Townshend, responsable de desarrollo empresarial, confía en que llegue al mercado en un plazo de “entre dos meses y un año”.

Entonces, las abejas podrán ser entrenadas a petición del cliente para localizar “pesticidas en cultivos, contaminación de alimentos, explosivos, drogas, tuberculosis en algunos animales e incluso indicios de descomposición en libros”, añade Townshend.

Mientras tanto, un proyecto similar perfila ya a las avispas como sus más directas competidoras (o colaboradoras, según se mire): Glen Rains, de la Universidad de Georgia (EEUU), ha conseguido que reaccionen ante la presencia de hongos en plantaciones y almacenes de grano.

Polifacéticos

Pero incluso con el mero hecho de hacer sus vidas normales, los insectos pueden reportarnos unos beneficios que John Losey, de la Universidad de Cornell (EEUU) se ha encargado de traducir a cifras. En un detallado estudio calculó que aportan a la economía estadounidense 57.000 millones de dólares anuales. Sus labores: alimentar a otros animales aprovechables por el hombre, limpiar prados, polinizar plantas y controlar plagas.

Doctor miel. Las abejas estaban “domadas” para reaccionar a moléculas del aliento humano propias de ciertas enfermedades. La diseñadora Susana Soarez creó este aparato de diagnóstico para una exposición en el MoMA neoyorquino sobre arte y tecnología.

Para conseguir esto último, se sueltan enemigos naturales de las especies dañinas. “La forma más ortodoxa de hacerlo es el control biológico, una técnica que restablece un equilibrio natural que se había perdido. Su gran ventaja es que ese equilibrio se autoperpetúa y nunca más vuelve la plaga”, afirma Ricardo Jiménez, responsable de Control de Plagas en el Instituto Cavanilles de la Universidad de Valencia.

Es el caso del Trichogramma maidis, que parasita los huevos de la piral del maíz y la mantiene a raya. Según Jiménez: “Los proyectos de control biológico han registrado un 99% de éxito en todo el mundo, frente al 70% de fracaso de los pesticidas”. Los insectos no suelen provocar contaminación química.

Y sus excelencias también han llegado a los laboratorios, donde han empezado a sustituir a los ratones en las primeras fases de pruebas de medicamentos. Kevin Kavanagh, de la Universidad Nacional de Irlanda, comprobó recientemente que las moscas de la fruta y dos especies de polillas, la de la cera y la Manduca sexta, daban los mismos resultados que aquellos.

Sin embargo, mientras los roedores tardan entre 4 y 6 semanas en manifestar su reacción, las larvas de insectos lo hacen en 48 horas.

Quiero ser como tú

Aunque quizá la línea de aprovechamiento de estos seres con más terreno por delante sea la de imitarlos.
Entre quienes intentan reproducir su físico, un equipo de la Universidad Autónoma de Madrid y la Universidad Estatal de Pensilvania (EEUU), ha conseguido crear a escala nanométrica un material con la misma estructura que dota a las alas de las mariposas de unas propiedades lumínicas particulares. A partir de él, podrán realizarse, por ejemplo, difusores que aumenten la eficiencia de los paneles solares.

Electrobicho. A este escarabajo le han implantado microdispositivos electrónicos integrados en sus sistemas fisiológicos. El proyecto, de la Universidad de California en Berkeley (EEUU), ya consigue controlar el vuelo del ciborg de forma remota.

Además de las estructuras, se buscan las sustancias que les permiten proezas fuera de nuestro alcance. Ese es el principal objetivo del Grupo de Biorrecursos del Instituto de Investigación Fraunhofer, en Giessen (Alemania).

Allí persiguen el secreto de la mucosidad con la que el escarabajo enterrador envuelve a sus presas para mantenerlas frescas, y que algún día podría servir de base a conservantes alimentarios (no, no es muy apetitoso), o cómo fabricar antibióticos que usan los insectos para defenderse de las infecciones.

Con el mismo enfoque, en la Universidad de Notre Dame (EEUU) acaban de identificar la proteína que permite a un escarabajo de Alaska sobrevivir a la congelación. Si conseguimos sintetizarla, podremos aplicarla a los tejidos refrigerados bajo 0ºC para ayudarles a mantener sus propiedades cuando recuperen el calor.

Ahora bien, frente a este simple plagio de estrategias existen otras líneas de aprovechamiento “insectívoro” que presentan un cierto sello Frankenstein.

Bricolaje en vivo

Es el caso de diversos proyectos destinados a convertirlos en ciborgs susceptibles de transportar radiotransmisores, sensores de todo tipo y minicámaras de vigilancia.

Paralizable. Un chip con microfluidos que activan o detienen los músculos de las alas hace que esta polilla levante el vuelo o quede paralizada. Es obra del equipo de David Erickson, de la Universidad de Cornell.

Entre las hipotéticas funciones que se barajan estan la de buscar víctimas bajo escombros o en lugares inaccesibles para nosotros. Pero la mayoría de las investigaciones revisten una clara finalidad militar.

El proyecto de Michel Maharbiz en Berkeley (EEUU) implanta electrodos en el cerebro de los escarabajos para controlar su vuelo. Para obtener una perfecta integración con su sistema nervioso, han conseguido insertarlos en su estadio de pupa, de forma que durante la metamorfosis se convierte en un órgano más en el adulto.

En la práctica, si se le dota de un sensor que detecte heridos, podrá convertirse en un héroe salvavidas, pero un minimicrófono lo investirá como espía para sus creadores. Ante esta perspectiva, no deberíamos olvidar que el célebre entomólogo E. O. Willson asumía que hay unos diez trillones de insectos sobre la Tierra. Quizá debiéramos plantearnos solicitar educadamente su ayuda.

Ejército aliado

Guerra de ácaros: los naranja (Phytoseiulus persimilis) arrasan la plaga de los grises (Tetranychus urticae).

Los parásitos y depredadores son una solución biológica contra otros insectos dañinos para la agricultura. Según el especialista Ricardo Jiménez, su éxito es absoluto y en España se han establecido muchas empresas especializadas en criarlos. Algunos se han modificado genéticamente para que resistan a los plaguicidas y combinarlos con ellos.
Pero también se sueltan insectos polinizadores, que mejoran el rendimiento de las cosechas de tomates, pimientos y berenjenas, por ejemplo.

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