Cómo las orugas se transforman truculentamente en mariposas
La metamorfosis de la oruga, que pasa de ser una plaga aferrada a los árboles y con 12 patas a la majestuosa mariposa voladora, es una metáfora frecuente de las transformaciones totales. Es un mecanismo realmente fantástico desarrollado por la naturaleza, pero aunque parezca fantástico desde fuera, esta transformación parece bastante espantosa en el interior de la crisálida. En resumen, para que una oruga se convierta en mariposa, se digiere a sí misma mediante enzimas desencadenadas por hormonas. A continuación, las células durmientes (similares a las células madre) se convierten en las partes del cuerpo de la futura mariposa. ¿Así que pensabas que la pubertad era mala? Espera a seguir leyendo.
Una dura transformación
Nuestra historia comienza con una oruga hambrienta que acaba de salir de un huevo. Muy pronto, la pequeña oruga (conocida científicamente como larva) se atiborra de hojas, creciendo poco a poco. Cuando la piel se le queda pequeña, se libera una hormona llamada ecdisona, que indica a la larva que debe mudar. Después de mudar unas cinco veces, la larva deja de alimentarse, se cuelga boca abajo de una rama o una hoja y, a continuación, o bien hila un sedoso capullo, o bien muda en una crisálida brillante. Este proceso está impulsado por la misma hormona, la ecdisona, pero esta vez funciona junto con otra hormona llamada hormona juvenil. En realidad, es la falta de la hormona juvenil la que desencadena el mecanismo de metamorfosis.
La hormona juvenil actúa para retrasar la metamorfosis a lo largo de toda la fase larvaria. Funciona bloqueando los genes de los discos imaginales, pequeñas bolsas de células en forma de disco que entran en acción cuando la oruga se envuelve en la crisálida, convirtiéndose finalmente en una antena, un ojo, un ala u otra parte de la mariposa. Como tal, la hormona juvenil es esencial para la supervivencia de la oruga antes de la metamorfosis. Una vez que la larva llega a su muda final y comienza su metamorfosis, suceden cosas extrañas en su cuerpo. Las células de los músculos, el intestino y las glándulas salivales de la larva se digieren y actúan como piezas de repuesto para la futura mariposa. Cada célula está programada para autodestruirse mediante la activación de unas enzimas denominadas caspasas.
Las caspasas desgarran las proteínas de la célula, liberando material de primera calidad para la fabricación de mariposas. Si no fuera por la hormona juvenil, esto podría haber ocurrido en cualquier momento, matando a la oruga. En cambio, la naturaleza programó la hormona para reducir sus niveles en el momento ideal para la metamorfosis. Con menos hormona juvenil, en lugar de inducir una muda regular, la ecdisona impulsa ahora a la oruga a pupar. Una vez que la oruga ha desintegrado todos sus tejidos, excepto los discos imaginales, éstos utilizan la sopa rica en proteínas que los rodea para alimentar la rápida división celular necesaria para formar las alas, las antenas, las patas, los ojos, los genitales y todas las demás características de una mariposa o polilla adulta. El disco imaginal del ala de una mosca de la fruta, por ejemplo, puede empezar con sólo 50 células y aumentar hasta más de 50.000 al final de la metamorfosis.
Sin embargo, la metamorfosis no es sólo una hermosa transformación física. Es una muestra impresionante del mecanismo evolutivo en funcionamiento. Las mariposas y las orugas no sólo tienen un aspecto diferente, sino que también se comportan de forma distinta. Una vive en los árboles y la otra vuela. Y lo que es más importante, una se alimenta de hojas y la otra sólo de néctar. Hay mucho espacio para que ambos tipos coexistan en el ecosistema, ya que no interfieren con las existencias de alimentos de cada uno. ¡Es brillante!
Dentro del capullo
Desgraciadamente, hay pocas imágenes que muestren la metamorfosis en funcionamiento. La increíble foto de arriba fue tomada por Michael Cook, que consiguió captar a esta polilla de la seda Tussah (Antheraea penyi) en una posición poco habitual: durante un intento fallido de hilar su capullo. Se pueden ver las delicadas y translúcidas alas de jade, las antenas y las patas de una pupa que aún no ha madurado hasta convertirse en una polilla adulta, un vistazo a lo que suele quedar oculto dentro del capullo.
Por suerte, vivimos en el siglo XXI. Gracias a la moderna tecnología de imágenes, como las tomografías computarizadas, podemos echar un vistazo al interior del capullo sin perturbar este proceso extremadamente delicado. El siguiente vídeo fue grabado por científicos que trabajan en el Museo de Historia Natural de Londres.