Teorema Ambiental/Redacción
La grana cochinilla es un insecto que produce el ácido carmínico, colorante de un color intenso que fue altamente valorado durante la época colonial, cuando se convirtió en el tercer producto más exportado de la Nueva España, solo después del oro o la plata, aunque en la actualidad solo se produce y se usa mayormente de forma artesanal.
Fidel de la Cruz Hernández Hernández, investigador del Departamento de Infectómica y Patogénesis Molecular del Centro de Investigación y de Estudios Avanzados del Instituto Politécnico Nacional (IPN), analiza el ciclo de vida del insecto para determinar la función biológica del ácido carmínico que produce.
“Nos preguntamos cuál es la función biológica del ácido carmínico en el insecto y analizando la forma de defenderse (el sistema inmune) de los artrópodos a las condiciones del ambiente, estudiamos una reacción química llamada melanización”, explicó el investigador.
En esta reacción, los patógenos que atacan al insecto son rodeados por un pigmento negro (melanina), para encapsularlo y matarlo; y en la mayoría de ellos la melanización inicia con un derivado de un aminoácido, pero en el caso único de la cochinilla, su reacción de melanización inicia con un precursor diferente: el ácido carmínico.
Cuando la melanización es disparada por condiciones ambientales como la presencia de agentes patógenos, el color rojo del ácido carmínico cambia. Esta reacción es la base para desarrollar un producto que reacciona ante la presencia de hongos patógenos en muestras de agua, o bien ante metales o cambios en el pH.
Otra parte de la investigación contempla rescatar el uso de esta sustancia como colorante natural, que fue el uso tradicional que se le dio desde la época prehispánica. Actualmente puede ser una alternativa natural frente al uso de los colorantes químicos sintéticos como las anilinas, que se ha comprobado que son agentes potencialmente cancerígenos.
“Los colorantes rojos y amarillos sintéticos (que entre los siglos XIX y principios del XX casi acaban con el mercado de la cochinilla) son potencialmente cancerígenos, por ello la utilidad de regresar al uso del ácido carmínico, colorante natural producido por la grana cochinilla”, señaló el investigador.
Sin embargo, existen otras especies de cochinilla, consideradas una plaga capaz de destruir los cultivos de nopal tuna, con graves consecuencias para los agricultores. Entre ellas, hay especies de menor calidad consideradas plaga que pueden destruir los plantíos de nopal en cuestión de días. Esto provoca confusión entre los productores de nopal, por lo que la taxonomía de las especies es otra área de investigación aún abierta en la biología de estos insectos.
La grana cochinilla se puede producir en penca sembrada o colgada, esta última es posible gracias a que el insecto (fino) no destruye la planta, entonces se puede cultivar en invernaderos donde las pencas tienen mayor protección frente al medio ambiente, aunque son susceptibles del ataque de hormigas y otros enemigos naturales.
El ácido carmínico lo producen las hembras grávidas y se asocia con la producción de los huevos y las ninfas de la siguiente generación, pero no es claro qué tipos celulares son los productores y si la mayor producción ocurre en las hembras o en los embriones en gestación, los resultados obtenidos ayudarán a mejorar la sobrevivencia y la producción del insecto.
“Ahora sabemos que en la grana el ácido carmínico es un componente muy importante de su sistema inmune, con la función de eliminar patógenos. Este insecto a lo largo de la historia se ha aprovechado como colorante natural en muchos procesos, y ahora lo empleamos como indicador de contaminantes ambientales y hay antecedentes de que puede tener aplicaciones en medicina. Por estas razones es importante aplicar los conocimientos y métodos de frontera para el estudio de este insecto, siempre ligado a la historia y bienestar de México”, sostuvo el científico.
