La australiana Tara D. Sutherland (CSIRO Entomology), entomóloga experta en biomateriales (http://www.csiro.au/people/Tara.Sutherland.html), ha publicado un estudio donde demuestra que la proteína constituyente de la seda con la que las hormigas hilan sus capullos, apareció no antes de hace 155 millones de años. Así que las estimaciones que alargaban el origen de las hormigas a 170 o 180 millones de años van perdiendo peso y van ganando las estimaciones de 140, 130 o 120 millones de años (como ya nos apuntó Myrmecos1 al final de este post). El artículo de Sutherland lo podéis obtener open access (formato texto y pdf) en: http://mbe.oxfordjournals.org/cgi/conte ... 24/11/2424

El infrasuborden de los himenópteros aculeados se compone de 3 superfamilias Chrysidoidea, Apoidea (abejas) y Vespoidea (avispas y hormigas). Gracias al estudio evolutivo de los genes responsables de la proteína de la seda que utilizan estos himenópteros se sabe que la estructura molecular de la seda antiguamente era del tipo "hojas beta" (varias cadenas polipeptídicas que se extienden paralela o antiparalelamente en el mismo plano), estructura que sigue utilizando el grupo hermano de los Chrysidoidea, pero los Vespoidea y Apoidea pasan a producir sedas de estructura en "hélice alfa super enrollada" ("coiled-coil silks"), y este cambio ocurre hace 155 millones de años:


[Sutherland T (2007) Mol Biol Evol 24: 2424-2432]

Las fibras de la seda de las arañas y de los gusanos de seda son muy largas, pero la de las abejas y hormigas son mucho más cortas. La estructura molecular de la proteína de la seda de las hormigas consiste en 4 fibras no muy largas del tipo hélice alfa, y que a su vez se van enrollando:


[PDB Protein Data Bank]

Corte transversal de las 4 fibras:

[Sutherland T (2007) Mol Biol Evol 24: 2424-2432]

Esta seda tiene diversas aplicaciones en la naturaleza. Por ejemplo en las abejas de la miel y en las hormigas, normalmente para hilar los capullos, con algunas aplicaciones especiales como la de las hormigas tejedoras Oecophylla smaragdina. Pero Tara D. Sutherland, experta en biomateriales, afirma que tiene la resistencia suficiente para fabricar armillas antibalas. Podéis escucharla aquí: http://www.csiro.au/multimedia/CreatingSilkPodcast.html

Tara D. Sutherland nos recuerda que los himenópteros aculeados sociales (hormigas y abejas) han dominado los ecosistemas terrestres en cuanto a biomasa animal y consumo de energía, y que su habilidad en construir nidos y en proteger las crías está íntimamente ligada a la eusocialidad como ya nos contó E. O. Wilson en 1971 en su libro seminal Insect Societies. Sutherland nos propone que el desarrollo y uso de estas sedas super enrolladas también ha contribuido decisivamente al éxito de estos insectos sociales.

Precioso estudio y magnífica recensión. Desde la estructura molecular de la seda a la tasación del oriden de las hormigas…, ahí es nada.

Me surge la duda funcional. Al final del relato de Xauxa se indica claramente la interpretación adaptativa de la autora: esa diferencia estructural entre las cadenas alfa de las hormigas, avispas y abejas (forma enrollada) y las cadenas beta de los Chrysidoidea (forma paralela), puede dar cuenta del éxito de los insectos sociales. Pero ¿en qué sentido? ¿Por qué esa estructura superenrollada, y no otra, de la seda de las hormigas les es especialmente útil desde hace millones de años?

Ante una estrella de mar, ¿cabe preguntarse por el carácter adaptativo de su simetría radial? ¿O se trata de uno de los varios posibles diseños, sujetos a restricciones de todo tipo, que surgieron sin funcionalidad definida en la historia evolutiva?

En el grupo con "seda-alfa" también hay un montón de especies no sociales. Quizá la nueva estructura de la proteína de la seda no haya tenido ningún papel en el éxito de los insectos eusociales.
De hecho el único papel que tiene la seda en la mayoría de las especies sociales se restringe al tejido del capullo durante la formación de la pupa, y en muchísimas especies ni siquiera a eso...
Una cosa es que dos situaciones coincidan, y otra que verdaderamente haya una relación causa-efecto entre ellas... En este caso no veo una relación de ese tipo