Los estudios realizados en la región del Cerrado desde la década de 1990 muestran que la biodiversidad está disminuyendo a medida que las fronteras agrícolas se desarrollan cerca del Parque Nacional Emaús. Las especies con potencial biotecnológico están disminuyendo o incluso desapareciendo. Por la noche, en la región del Cerrado, sabana y segundo bioma más grande de Brasil, las larvas de los escarabajos que viven en los termiteros encenderán linternas verdes para atrapar a sus presas atraídas por la fuerte luz.

Vadim Viviani, profesor del Centro de Ciencia y Tecnología para el Desarrollo Sostenible (CCTS-UFSCar) de la Universidad Federal de São Carlos, en Sorocaba, estado de São Paulo, dijo que desde hace más de 30 años él y sus alumnos viajan a fincas alrededor del Parque Nacional de Emas y de la reserva estatal de Goiás para recolectar especímenes, y el fenómeno nunca fue tan raro.

"En la década de 1990, veíamos luciérnagas y otros insectos bioluminiscentes en muchos montículos de termitas, incluso en áreas de pasto. Ahora que se planta caña de azúcar en la mayoría de las áreas, casi no vemos luciérnagas".

Un artículo publicado por Viviani y sus colaboradores en los Anales de la Sociedad Entomológica de América reseña uno de los principales hallazgos del estudio, que contó con el apoyo del Programa de Investigación en Caracterización, Conservación, Restauración y Uso Sostenible de la Biodiversidad (BIOTA-FAPESP) de la Fundación Nacional de Ciencias de Brasil (FAPESP).

El penúltimo autor del artículo es el profesor Etelvino Bechara, del Instituto de Química de la Universidad de São Paulo (IQ-USP). Fue director de tesis de maestría y doctorado de Viviani en la década de 1990 y también recibió financiamiento de la Fundación Nacional de Ciencias de Brasil.

Otros coautores son Cleide Costa, investigadora del Museo de Zoología de la Universidad de São Paulo (MZ-USP), y Simone P. Rosa, entomóloga de la Universidad Federal de Itajuba, Minas Gerais (Unifei). Ambos son autoridades taxonómicas de la superfamilia Elateroidea.

Luminosos termiteros en el Parque Nacional de Emas, estado de Goiás: las larvas de Pyrearinustermitilluminans crean un espectáculo ahora restringido a este parque, una isla en un mar de monocultivos. Fuente de la imagen: Vadim Viviani.

El estudio registró 51 especies, la mayoría de las cuales eran luciérnagas (Lampyridae). El resto son Elateridae, que tienen dos linternas en la espalda, y especies Phengodidae, que emiten diferentes colores de luz simultáneamente.

En el estado de Goiás, los investigadores catalogaron ejemplares en Perorandia y Campinolte, además de los recolectados en el Parque Nacional Emas, en la ciudad de Mineiros y en haciendas cercanas. En el estado de Mato Grosso, el área de estudio incluye el Parque Nacional Chapadados Guimarães y tres localidades (Alto Garças, Novo Santo Antônio y Rio Manso). En Costa Rica, Mato Grosso do Sul, visitaron dos fincas y el Parque Municipal Cataratas de Sukuru. El Parque Nacional Emaús es el lugar más productivo y ofrece 35 especies.

En las últimas tres décadas, a medida que las plantaciones de soja y caña de azúcar han sido reemplazadas por pastos, la diversidad de escarabajos en las áreas restantes del Cerrado y en las granjas adyacentes al parque ha disminuido dramáticamente, dicen los investigadores, al igual que el tamaño general del Cerrado y, más específicamente, el área de bosque denso y seco en la región conocida como el cerradão.

Este artículo informa por primera vez la aparición de termiteros resplandecientes en el Parque Nacional Chapadados Guimarães. En el Parque Nacional Emaús y áreas adyacentes se encuentran numerosos montículos llenos de larvas de luciérnaga. Estudios anteriores realizados por el mismo equipo de investigación también informaron sobre bioluminiscencia en la selva amazónica.

Los pesticidas y la iluminación artificial también son enemigos de los escarabajos bioluminiscentes. La luz brillante creada por los humanos les imposibilita encontrar pareja y reproducirse. En particular, los investigadores observaron que durante las últimas expediciones no se encontraron larvas de la familia Luciferidae. Estos insectos, que emiten luz tanto roja como verde, tienen un enorme potencial biotecnológico.

"El declive de esta familia (Phengodidae) es particularmente pronunciado. Desde 2010, los machos adultos ya no se sienten atraídos por las trampas de luz en las granjas rodeadas de caña de azúcar. Además, la creciente intensidad de la luz artificial nocturna de los centros urbanos cercanos puede amenazar a varias especies bioluminiscentes en el Parque Nacional de Emas. Este tema merece especial atención y más investigación", afirmó Viviani.

La extinción de especies bioluminiscentes no es sólo una pérdida de biodiversidad y servicios ecosistémicos, sino también una pérdida de oportunidades tecnológicas y económicas. La bioluminiscencia (la producción y emisión de luz visible fría por seres vivos) es útil para muchos procesos analíticos en la investigación científica, la medicina, la industria y la gestión medioambiental. La luz fría significa que menos del 20% de la luz puede producir radiación térmica (es decir, calor). La bioluminiscencia resulta de la oxidación de la luciferina, un compuesto que se encuentra en estos insectos y otros animales, así como en algunos hongos. El proceso de oxidación es catalizado por una enzima llamada luciferasa.

A lo largo de los años, el grupo de Viviani ha aislado y clonado la mayor colección de enzimas luciferasas del mundo. Estas enzimas fluorescentes provienen de diferentes insectos, incluidas las moscas que producen luz azul. Los escarabajos brillantes producen colores como verde, amarillo, naranja y rojo. Sus enzimas luciferasa se pueden utilizar para marcar células y proteínas, entre otras cosas.

Actualmente, Viviani coordina un proyecto apoyado por la FAPESP para desarrollar reactivos bioluminiscentes para inmunoensayos, análisis ambientales y bioimagen. Estos reactivos estarán basados ​​en luciferasa de especies brasileñas. Actualmente, la mayoría de estos materiales son importados.

"Es importante darse cuenta de que el Cerrado es más que simplemente un arbusto o un arbusto. Es un tesoro escondido de agua en el suelo, una fuente de evaporación que produce agua de lluvia y un enorme tesoro escondido de especies únicas. Podemos aprender mucho de estos tesoros", dijo Viviani.

Fuente compilada: ScitechDaily