Nueva investigación interpreta la compleja dieta de los isópodos del desierto

Investigaciones recientes iluminan las complejas estrategias dietéticas de los isópodos del desierto, mostrando cómo equilibran la ingesta de nutrientes y dependen de microorganismos ambientales para optimizar la digestión y el crecimiento. Crédito: Moshe Zaguri

Nuevas perspectivas sobre los hábitos dietéticos de los isópodos del desierto revelan los diversos elementos que guían su selección de alimentos. El estudio revela que estas criaturas equilibran cuidadosamente su ingesta de nutrientes, favoreciendo las costras biológicas del suelo sobre la hojarasca, lo que ilumina la compleja red de interacciones tróficas. Al examinar los patrones específicos de alimentación de los isópodos del desierto, esta investigación mejora nuestra comprensión de las delicadas relaciones entre los organismos y sus hábitats, proporcionando valiosas implicaciones para la gestión de ecosistemas y los esfuerzos de conservación.

Un nuevo estudio publicado en Ecology Letters ilumina las complejas dinámicas nutricionales y funcionales que influyen en las elecciones dietéticas de los isópodos del desierto (Hemilepistus reaumuri). La investigación, liderada por el Prof. Dror Hawlena del Instituto de Ciencias de la Vida de la Universidad Hebrea y realizada por el Dr. Moshe Zaguri (anteriormente estudiante de doctorado en la Universidad Hebrea, ahora en el Instituto Volcani) en colaboración con el Prof. David Raubenheimer de la Universidad de Sídney, revela los factores complejos que moldean la selección de alimentos entre estas fascinantes criaturas.

Los alimentos son mezclas complejas de compuestos químicos proporcionados en varios niveles de digestibilidad que los humanos y los animales ingieren para su sustento nutricional. A menudo, los animales necesitan ingerir varios tipos de alimentos para satisfacer sus necesidades nutricionales multidimensionales y pueden sufrir consecuencias para la salud al no consumir los nutrientes necesarios en cantidades y proporciones específicas. Comprender qué consideraciones influyen en las elecciones dietéticas es, por lo tanto, una pregunta muy importante pero extremadamente desafiante de estudiar. Los autores abordaron este desafío centrándose en la dieta simple pero misteriosa de los isópodos del desierto, una especie interesante de cochinilla que come hojas secas y grandes cantidades de costras biológicas del suelo (la capa superior de los suelos desérticos que albergan muchos microorganismos).

Los hermanos isópodos comienzan el día limpiando la madriguera antes de salir a buscar alimento. Crédito: Moshe Zaguri

Los investigadores alimentaron a los isópodos con alimentos naturales y artificiales y encontraron que cuando se les permite elegir, los isópodos pueden regular estrictamente su consumo de alimentos para cumplir con una relación muy específica de proteínas, azúcares y calcio. Los isópodos obtienen la mayor parte de sus proteínas y azúcares de las hojas secas y comen costras de suelo para satisfacer sus necesidades de calcio muy altas. El exoesqueleto de los isópodos está hecho de carbonatos de calcio que deben consumir en grandes cantidades para crecer.

Sin embargo, cuando los isópodos podían complementar la hojarasca con fuentes artificiales de calcio, lograban satisfacer sus necesidades exactas de calcio, pero sufrían un crecimiento reducido. Los autores utilizaron radiación gamma para matar a los microorganismos de la costra del suelo mientras mantenían su valor nutricional y midieron la eficiencia de asimilación del alimento y la tasa de crecimiento de los isópodos en comparación con los que comían la costra sin tratar. Los autores encontraron que los isópodos comen la costra para incorporar microorganismos vivos a su sistema digestivo. Estos microbios ayudan a mejorar la digestión de la hojarasca fibrosa. Los autores concluyeron que los isópodos comen alimentos que les permiten satisfacer sus necesidades nutricionales proporcionando los nutrientes, pero también ayudándoles a digerir. Estos hallazgos revolucionarios pueden arrojar nueva luz sobre cómo diferentes animales y humanos eligen su dieta al considerar tanto los nutrientes de los alimentos como la existencia de agentes que ayudan en la digestión. Los humanos no comen costras de suelo, pero pueden reflexionar sobre las ideas generales de este interesante estudio durante su próxima visita al supermercado local.

Los animales optimizan su forma física asimilando cantidades y proporciones específicas de macronutrientes y nutrientes minerales. Para entender este fenómeno, el equipo realizó extensos experimentos de campo y laboratorio centrándose en las preferencias dietéticas de los isópodos del desierto. Contrariamente a lo esperado, los isópodos salvajes mostraron una preferencia por las costras biológicas del suelo (BSC) con bajo contenido de macronutrientes sobre la hojarasca, consumiendo tres veces más de las primeras.

La investigación reveló que los isópodos del desierto regulan rigurosamente su ingesta de macronutrientes y calcio, manteniendo inalterada la ingesta de fósforo. Además, el equipo observó que a pesar de una ingesta de calcio equivalente, los isópodos prosperaban mejor cuando consumían BSC en comparación con alimentos artificiales. Es importante destacar que los isópodos que consumían BSC esterilizadas por radiación gamma mostraron un mayor consumo pero tasas de crecimiento más lentas en comparación con aquellos que consumían BSC vivas, lo que sugiere el papel crucial de los microorganismos ingeridos en facilitar la digestión de la hojarasca.

El Dr. Moshe Zaguri, investigador principal del estudio, comentó: "Nuestros hallazgos subrayan la complejidad de la toma de decisiones dietéticas entre los isópodos del desierto y destacan la importancia de considerar factores multifacéticos para comprender las interacciones tróficas."

Comprender las complejas consideraciones nutricionales y funcionales que impulsan las elecciones dietéticas de los isópodos del desierto es crucial para avanzar en nuestro conocimiento de la dinámica ecológica. Esta investigación arroja luz sobre cómo estos animales optimizan su aptitud regulando la ingesta de nutrientes y prefiriendo fuentes de alimentos específicas. Al descubrir el papel de los microorganismos ingeridos en facilitar la digestión y el crecimiento, el estudio enfatiza la interconexión de los organismos y su entorno. Además, destaca las implicaciones más amplias para la gestión de ecosistemas y los esfuerzos de conservación, subrayando la necesidad de enfoques interdisciplinarios en la investigación ecológica para abordar los factores multifacéticos que influyen en las interacciones tróficas y el funcionamiento del ecosistema.