Una feromona (o ferormona o feromona) es una sustancia química comparable a las hormonas , emitida por la mayoría de los animales y ciertas plantas , y que actúa como un mensaje entre individuos de la misma especie (comunicación intraespecífica, a diferencia de las ectomonas involucradas en la comunicación interespecífica (en ) ). Este compuesto semioquímico transmite información a otros organismos que influye en la fisiología y la conducta (sexual, materna, agresión, agregación , rastreo, etc.).
Muy activas, algunas feromonas actúan incluso en pequeñas cantidades, pudiendo ser transportadas y detectadas a varios kilómetros de distancia. En mamíferos y reptiles , las feromonas son detectadas principalmente por el órgano vomeronasal , mientras que los insectos suelen utilizar sus antenas .
A diferencia de las hormonas clásicas ( insulina , adrenalina , etc.) producidas por las glándulas endocrinas y que circulan solo dentro del cuerpo participando en su metabolismo , las feromonas generalmente son producidas por glándulas exocrinas o secretadas con la orina y sirven como mensajeros químicos entre los individuos. Pueden ser volátiles (percibidos por el olor ) o actuar por contacto ( compuestos cutáneos de insectos, por ejemplo, percibidos por receptores gustativos). Desempeñan un papel fundamental durante los períodos de apareamiento y en determinados insectos sociales , como las hormigas o las abejas . Estas feromonas son fundamentales para el buen funcionamiento del grupo. Las feromonas sexuales de insectos contribuyen al aislamiento reproductivo entre especies gracias a su especificidad.
La existencia de feromonas en la especie humana es un tema controvertido. Numerosos sesgos científicos y socio-psicológicos hacen complejo el estudio de los efectos psicológicos de los olores, perfumes o feromonas sobre las emociones y comportamientos humanos . En particular, a menudo es muy difícil distinguir los muchos efectos olfativos aprendidos de los verdaderos efectos feromonales innatos. En los humanos, las estructuras olfativas son vestigiales y las feromonas solo tienen efectos débiles.
Gracias a las técnicas bioquímicas , es posible producir feromonas sintéticas. Son utilizados por la industria cosmética , a menudo en perfumes , con presentaciones comerciales que sugieren efectos sexuales y emocionales, a pesar de la ausencia de datos experimentales válidos. Las feromonas sintéticas también se pueden utilizar en la protección de cultivos, como una alternativa ecológica a los insecticidas tradicionales.
El término feromonas fue definido por el bioquímico alemán Peter Karlson y el entomólogo suizo Martin Lüscher en 1959 de raíces griegas: pherein (transportar) y hormon (excitar). Así, las feromonas se definieron inicialmente como: "sustancias secretadas por individuos y que, recibidas por otros individuos de la misma especie, provocan una reacción, comportamiento o modificación biológica específicos".
En particular para los mamíferos, generalmente se definen dos clases principales de feromonas:
Pero las definiciones dadas en diccionarios, libros de texto o por investigadores no son todas idénticas. La síntesis de las diferentes definiciones revela un consenso en torno a 4 criterios principales:
Las feromonas juegan un papel importante en el control del comportamiento de los insectos, lo que demuestra que las moléculas químicas son muy adecuadas para transportar muchas señales, incluso para un sistema nervioso muy simple. Y en los primeros mamíferos, el olfato y las feromonas también jugaron un papel importante. La principal diferencia entre organismos muy simples como los insectos y organismos más sofisticados como los roedores es que las feromonas causan reacciones casi automáticas en los insectos (por ejemplo, el insecto copula con un hisopo de feromonas; el comportamiento es inapropiado) mientras que en los roedores la información de las feromonas se integra con otra información. para producir un comportamiento adaptado (el roedor se excita con las feromonas del tampón, busca la pareja sexual pero no copula con el tampón; el comportamiento se adapta al contexto).
Las feromonas existen en forma volátil o soluble; entran en contacto con las células sensoriales por inhalación de aire o después del contacto físico. Las feromonas son percibidas por receptores específicos, localizados principalmente en el órgano vomeronasal (u órgano de Jacobson - receptores VR1 y VR2), pero en los mamíferos algunas son percibidas por el sistema olfativo principal (receptores TAAR).
La señal de feromonas puede constar de una o más moléculas (ramo de feromonas), emitidas simultánea o sucesivamente. Una sustancia emitida por un organismo puede estar ligada a otra molécula, a un transportador, o transformarse (por ejemplo mediante una acción bacteriana), antes de convertirse en feromona.
Dependiendo de la especie animal, las feromonas se encuentran en la piel , determinadas glándulas dérmicas (sebáceas, sudoríparas), saliva , aire exhalado ( aliento ), secreciones del tracto urogenital, secreciones vaginales (primates), glándulas anales, orina o heces .
Las feromonas pueden ser:
En particular en insectos, se pueden distinguir alrededor de siete tipos de feromonas según sus efectos sobre el comportamiento: feromonas de territorio, traza, alarma, sexual, espaciamiento o agregación.
Depositadas en el medio ambiente, delimitan un territorio. En los caninos, estas hormonas están contenidas en la orina que los individuos colocan en puntos de referencia, que sirven como una especie de "límite" para marcar su "territorio".
Son muy comunes en los insectos sociales: las hormigas, por ejemplo, marcan sus huellas con trazas de hormonas, en este caso, hidrocarburos no volátiles. La lamprea marina en mar abierto es así guiada hacia su río de origen, por hormonas emitidas por sus larvas cientos o miles de kilómetros río arriba. Estas hormonas han sido identificadas: son derivados de ácidos biliares (disulfato de petromizzonamina, disulfato de petromzosterol y sulfato de petromizzonol que es el más efectivo).
Se trata de sustancias volátiles (o muy solubles en agua para los peces) liberadas por un individuo en caso de lesión o ataque de un depredador (en ratones por ejemplo), y que desencadenan el vuelo (pulgones) o la agresión (abeja) en otros individuos de la misma especie.
Las feromonas de este tipo también existen en el mundo vegetal: ciertas plantas, cuando son pastoreadas o lesionadas, emiten feromonas de alarma; sus vecinos de la misma especie reaccionan entonces produciendo taninos que los hacen menos apetecibles para el herbívoro, que a menudo debe cambiar de lugar para encontrar comida agradable.
En los animales, por ejemplo, las feromonas sexuales indican la disponibilidad de hembras para la fertilización. Algunas mariposas detectan una pareja sexual a más de 10 kilómetros de distancia . Las feromonas sexuales de insectos contribuyen al aislamiento reproductivo entre especies gracias a su especificidad.
Reconocidos en insectos, son diferentes de las feromonas territoriales. Para H. Fabre “las hembras que ponen sus huevos en estos frutos depositan estas sustancias misteriosas en las proximidades de su desove para señalárselo a otras hembras de la misma especie: de manera bastante estúpida para que vayan y pongan en otro lugar. "
Producidos por ambos sexos, atraen a individuos de ambos sexos. Se trata, por ejemplo, de las hormonas terpénicas producidas por los escarabajos de la corteza Ips, que a su vez son atraídos por las moléculas ( fitohormonas ) emitidas por los árboles afectados por la sequía .
Esta clasificación, basada en los efectos inducidos sobre la conducta, es todavía demasiado superficial y las feromonas cumplen muchas otras funciones.
En el conejo europeo, Oryctolagus cuniculus , la hembra lactante libera en su leche, entre una gran cantidad de compuestos volátiles, una pequeña molécula altamente reactogénica para el comportamiento de los recién nacidos, el 2-metil-2-butenal . Esta molécula presenta las propiedades de una feromona, en el sentido estricto y riguroso del término establecido en los mamíferos, y ha sido denominada "feromona mamaria". Esta feromona desencadena desde el nacimiento, de forma espontánea (no aprendida), el comportamiento orocefálico típico de la investigación de ubres en el conejo joven, permitiéndole localizar los pezones muy rápidamente y succionar eficazmente durante la única visita diaria al nido. Del conejo, visita corta (5 minutos) dedicados casi en su totalidad a la lactancia. Además de su poder de desencadenar conductas vitales útiles al conejo bebé para localizar los pezones y mamar, la feromona facilita el aprendizaje apetitivo extremadamente rápido (un único y breve episodio de asociación) de un nuevo olor: después de unas horas, este último en Turn se vuelve experto en desencadenar el comportamiento orocefálico del recién nacido. El aprendizaje olfativo inducido por la feromona mamaria puede ayudar al conejo joven a ser aún más eficiente en la búsqueda de los pezones maternos y en la ingesta de leche. Podría existir una feromona similar en las mujeres
En los seres humanos, la existencia de feromonas es un tema controvertido. Diferentes experimentos sugieren que los efectos aún observados son débiles y residuales. Los efectos observados son principalmente fisiológicos y emocionales, pero no conductuales.
En las mujeres, las moléculas que podrían ser feromonas (feromonas putativas) se secretan en el sudor apocrino axilar, del pezón y perineal, y en las secreciones vaginales producidas por las glándulas auriculares y de Skene (cadenas cortas de ácidos grasos ).
En los seres humanos, las feromonas putativas pueden secretarse en el sudor apocrino axilar y perineal (androstene, androstenol (en) , androstadienone ) y en la parte prostática del esperma ( espermina , espermidina ).
Las supuestas feromonas humanas son secretadas por las glándulas de Montgomery (en la areola alrededor del pezón). Provocan reacciones autonómicas innatas (aceleración de la respiración y frecuencia cardíaca) y conductuales (movimiento de los labios y protrusión de la lengua). Estas reacciones facilitan otros procesos innatos (reflejo de succión, apego) ligados a la lactancia materna y la relación madre-hijo, favoreciendo así la supervivencia del individuo y la especie.
Los experimentos de imágenes cerebrales en mujeres y hombres homosexuales han demostrado que las supuestas feromonas causan activación en el hipotálamo anterior.
Se pueden usar diferentes feromonas como agentes de control biológico para proteger ciertas plantas de cultivo del daño causado por plagas de insectos. Son posibles dos niveles de acción:
Uno de los principales problemas con las feromonas humanas es separar adecuadamente los efectos innatos de los efectos aprendidos. Demostrar que un ser humano ha aprendido a reconocer un olor es de relativa importancia, porque sus sistemas nervioso y olfativo están organizados para aprender. Por otro lado, los efectos de las feromonas son importantes, porque son innatos y provocan procesos específicos que influyen en procesos fisiológicos o comportamientos con un propósito adaptativo. En roedores observamos: apego a la pareja sexual, inducción o sincronización de ciclos menstruales (efectos Vandenbergh y Whitten), bloqueo de la gestación ( efecto Bruce ), etc.
Por ejemplo, que las mujeres sean capaces de reconocer el olor de los recién nacidos que han sostenido durante una hora en sus brazos, aunque no sean su madre, resulta de un aprendizaje olfativo y no de un efecto feromonal. Por otro lado, las reacciones autonómicas y conductuales del recién nacido provocadas por moléculas areolares es un efecto feromonal innato, que mejora la supervivencia del individuo y de la especie, al favorecer la lactancia materna.
Otro problema con las interpretaciones de los efectos de las feromonas es el papel que juegan los procesos inconscientes. Dado que la información de las feromonas se procesa a nivel de los circuitos límbicos y es inconsciente, algunos investigadores sugieren que existen efectos de las feromonas, pero que son difíciles de medir con precisión debido a su naturaleza inconsciente. Pero, cualquiera que sea la naturaleza consciente o inconsciente de los procesos, los resultados experimentales muestran sólo efectos feromonales débiles, especialmente fisiológicos o afectivos, pero no conductuales.
Ante el mercado potencial de las feromonas humanas, que prometen seducir a la pareja con un simple aroma, muchos laboratorios y perfumistas utilizan los resultados científicos con fines promocionales. Para dar credibilidad a la efectividad de sus productos, los comerciales omiten generalmente citar en las referencias científicas presentadas en sus sitios web o en sus folletos comerciales los problemas metodológicos (cf. el apartado anterior), el trabajo que invalida sus resultados.