Al etiquetar abejorros individuales con microchips, los biólogos han obtenido información sobre la vida diaria de una colonia de abejorros Bombus impatiens con un detalle sin precedentes.El equipo descubrió que, si bien la mayoría de las abejas son generalistas que recolectan tanto polen como néctar a lo largo de su vida, los trabajadores individuales tienden a especializarse en uno de los dos durante un día determinado, dedicando más del 90 por ciento de sus salidas de forrajeo al polen o al néctar..Las observaciones también revelaron que los trabajadores individuales de abejorros difieren enormemente en términos de su actividad de alimentación.
Al igual que sus primas domesticadas, las abejas melíferas, los abejorros desempeñan un papel importante como polinizadores, ayudando así en la agricultura y la producción de frutas. Pero a pesar de los servicios ecológicos que brindan, muchos aspectos de su biología siguen siendo un misterio. Al equipar a cada abejorro conuna etiqueta de identificación por radiofrecuencia, o RFID, similar a las que se utilizan para proteger la mercancía de los ladrones de tiendas, los investigadores pudieron controlarlos en todo momento y registrar los datos automáticamente en lugar de confiar en las observaciones humanas limitadas a ciertos momentos.
"La forma en que estos estudios se han realizado normalmente requiere un observador humano sentado frente a la entrada de una colmena y tomando notas todo el día, y nadie quiere hacer eso", dice Avery Russell, el autor principal del estudio. Russell es unestudiante de doctorado en entomología e insectos en el laboratorio de Daniel Papaj, profesor del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva de la Universidad de Arizona. "Con los chips RFID, podemos rastrear cada viaje de recolección de néctar y polen realizado durante la vida útil de cada trabajador y una porciónde la vida útil de la colonia ".
Luego, los investigadores usaron estos datos para determinar cómo los patrones de especialización en cada tipo de alimento diferían en escalas de tiempo de un día o durante toda la vida. Los resultados se publican en la revista Informes científicos .
Una vez que una reina abejorro se ha apareado, se esconde en el suelo y pasa el invierno. En la primavera siguiente, emerge y comienza una colmena que dura hasta el otoño. Una colonia típica de abejorros crece a alrededor de 75 obreras, con alrededor de 40 a 50 saliendo.y se alimentan de flores en busca de néctar y polen. Después de la fase de crecimiento de la colonia, la colonia produce huevos no fertilizados que se convierten en machos. Los abejorros machos se dispersan en busca de otras reinas sin aparear para comenzar de nuevo el ciclo.
"Cada abeja individual solo vive entre dos semanas y un mes como máximo", dice Russell, "y aunque se comportan como generalistas a lo largo de su vida, nuestro estudio mostró que tienden a especializarse en una fuente de alimento en el transcurso deun día de búsqueda de comida ".
Los investigadores se sorprendieron al encontrar una gran diferencia en la eficiencia, con los recolectores más activos haciendo 40 veces más viajes por día que los trabajadores menos activos.
"Curiosamente, cuando estudiamos la morfología entre recolectoras muy activas y obreras que apenas salen de la colmena, encontramos que las abejas con antenas más sensibles buscaban más alimento", dijo Russell.
Se ha observado una variación similar en las abejas melíferas y otras especies eusociales, donde algunas obreras son mucho más activas que otras, pero nadie lo había visto tan extremo debido a los límites de las observaciones humanas.
"Si observa a una abeja solo durante una hora más o menos, no puede decir qué hará en el transcurso de unos días o durante toda su vida", dice Russell. "Todavía no sabemos por qué,pero podría ser que los trabajadores que buscan menos comida lo hagan porque no son tan hábiles en la búsqueda de comida como los demás y se vuelven útiles al hacer más en la colmena ".
Para rastrear el comportamiento de las abejas, el equipo pega pequeñas etiquetas RFID a la espalda de las abejas. Cada etiqueta pesa solo del 2 al 3 por ciento del peso de la abeja. Un tubo en Y conecta la colmena a dos arenas, una que ofrece poleny una que ofrece néctar. Cuando una abeja sale de la colmena para alimentarse, puede optar por ir a la cámara de polen o la cámara de néctar. Dos lectores de RFID montados en la entrada mantienen un registro de las abejas que entran y salen y ayudan a los investigadores a recolectaruna gran cantidad de datos.
"Esta configuración nos da información sobre la direccionalidad", explica Russell. "¿El recolector se va o regresa de buscar alimento? También tenemos una idea de si una abeja va de una cámara a la otra, o si hace viajes repetidos solo auna cámara, y llegamos a saber la duración de los viajes ".
Dado que el equipo estaba especialmente interesado en la secuencia de los viajes de búsqueda de alimentos durante el transcurso del día, se necesitó un poco de trabajo pesado para dar sentido a todos los datos. Para hacer esto, Russell solicitó la ayuda de Sarah Morrison, una estudiante de doctoradoen el Laboratorio Lunar y Planetario de la UA, que estudia la dinámica orbital y la evolución de los sistemas solares.
"Cada lector RFID solo escupe marcas de tiempo y la identidad de la abeja, por lo que si desea saber qué están haciendo las abejas, debe analizar toda esa información y convertirla en cosas que podamos entender", dice Russell.Por ejemplo, cuántos viajes hace un recolector de alimentos al día ".
Si bien se sabe que las abejas melíferas son muy consistentes y tienden a adherirse a una especie de planta y, a menudo, a un tipo de recompensa durante un día, un fenómeno conocido como consistencia floral, se pensaba que los abejorros eran más generalistas.como una sorpresa, el equipo de Russell descubrió que las abejas tienden a hacer series de carreras de forrajeo por la misma recompensa en un día determinado.
"Una posible explicación es que buscar polen versus néctar requiere regímenes de comportamiento muy diferentes, por lo que tiene sentido que se concentren en uno a la vez", dice. "Además, en muchos casos, el polen y el néctar no están disponibles a la vez.de la misma especie vegetal. "
Los investigadores aún no saben por qué las abejas cambian entre buscar néctar o polen.
"Es posible que tomen señales de la prole", dice Russell, "en el sentido de que producen feromonas que dicen 'necesitamos más de esto o más de aquello'".
Sin embargo, los abejorros que se especializan en una tarea, ya sea en el transcurso de su vida o en el transcurso de un día de búsqueda de alimento, resultaron no ser más activos que sus pares generalistas. Tampoco se encontró que fueran recolectores más grandes y más capaces- planteando la pregunta de por qué se especializan en primer lugar.
"Una de las razones por las que las abejas podrían especializarse podría ser algún tipo de restricción de memoria", dice Russell. "En lugar de tener que alternar entre diferentes diseños y construcciones florales, podría ser más eficiente seguir conuno por la duración de un día de búsqueda de alimento ".
En cuanto a los individuos más domésticos que se encontró que buscaban mucho menos comida que sus colegas más aventureros, Russell dice que esto podría reflejar la economía de la asignación de habilidades.
"Aquellos que son menos buenos para buscar alimento probablemente no deberían hacerlo en primer lugar", explica, "ya que eso requiere mucho aprender a reconocer una flor y cómo recolectar el néctar. Los recolectores perfeccionan sus habilidadesdocenas, si no cientos, de visitas hasta que descubren cómo abrir eficazmente los labios de una flor de boca de dragón, por ejemplo. Además, tienen que usar señales visuales y olfativas para aprender cuáles son las flores gratificantes y no gratificantes."
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Arizona . Original escrito por Daniel Stolte. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
Referencia de la revista :
cite esta página :