Un día, hace unos años, mientras trabajaba con avispas en una selva tropical en Costa Rica, el entomólogo Kevin J. Loope, investigador postdoctoral en la Universidad de California, Riverside, comenzó a leer sobre el enigmático comportamiento matricida de algunos insectos sociales.La mayoría de los insectos sociales, como las abejas, las hormigas y las avispas, los trabajadores, que son todas mujeres, trabajan toda su vida para ayudar a la reina a producir nuevas crías. Sin embargo, en la literatura, Loope encontró informes anecdóticos de trabajadores que mataron a su reina, presentando una fascinanterompecabezas evolutivo.
"Las observaciones de matar a la reina me parecieron paradójicas", dijo Loope. "¿Por qué vale la pena ayudar a la reina en algunas situaciones, pero también paga para matarla en otras? ¿Qué explica por qué algunas reinas son asesinadas y no otras?", y ¿por qué matarla? La mayoría de las personas piensan que los insectos sociales son trabajadores que trabajan sin pensar por el bien de la reina o la colonia. Pero parece que los trabajadores son más calculadores y ayudan o perjudican a la reina dependiendo de las circunstancias en que se encuentren.en."
Para explorar el rompecabezas, Loope estableció colonias de observación de avispas de chaqueta amarilla en el laboratorio, las filmó continuamente usando cámaras de video y luego notó cuándo ocurrió el matricidio. También recolectó colonias salvajes para aumentar el tamaño de la muestra, deduciendo el matricidio de las maduras, sin reinaLas observaciones de comportamiento y los análisis genéticos de las colonias de avispas que realizó le mostraron que las avispas obreras matan a las reinas cuando están en colonias con muchos hermanos completos, pero no en colonias con una mezcla de hermanos completos y medios.
"Los trabajadores están evaluando la situación en su colonia y deciden rebelarse contra la reina solo cuando la composición genética de la colonia lo hace favorable", dijo Loope. "La principal ventaja es permitir que sus hermanas trabajadoras pongan hombreshuevos, en lugar de la reina, que normalmente detiene la reproducción de los trabajadores comiendo huevos, atacando a los trabajadores reproductores y poniendo muchos de sus propios huevos. Al eliminar a la reina, un trabajador matricida permite que otros trabajadores y ella misma pongan huevos machos ".
Los trabajadores hacen todas las tareas de criar a la cría. Buscan comida, alimentan a la descendencia y a la reina, construyen el nido y lo defienden. Solo ocasionalmente intentan reproducirse. Los machos se producen al final del año y se apareancon las nuevas reinas. Luego los machos mueren. Los trabajadores nunca se aparean pero aún pueden poner huevos machos debido a una peculiaridad en su sistema genético. Esto les permite competir con la reina por la producción de machos.
"De ahí el matricidio", dijo Loope. "Los trabajadores no son autómatas sin sentido que trabajan para la reina sin importar nada. Solo abandonan altruistamente la reproducción cuando el contexto es correcto, pero se rebelan cuando les beneficia hacerlo".
El estudio es uno de los pocos que sugiere que los trabajadores pueden evaluar las proporciones relativas de hermanos completos y medios hermanos de su colonia y responder de manera adaptativa cuando surgen conflictos de intereses sobre lo que la colonia debe hacer, por ejemplo, criar a los hijos de los trabajadoreso los hijos de la reina.
"En especies altamente eusociales, el altruismo hacia la reina es típicamente incondicional", dijo Loope. "Sin embargo, este estudio proporciona la primera investigación exhaustiva del comportamiento de matar reina, un evento común pero difícil de observar en la vida de muchoscolonias de abejas y avispas. Descubrí una forma de observar colonias continuamente usando video, lo que permitió las primeras observaciones de video de este comportamiento ".
Los resultados del estudio aparecen en línea en Biología actual .
Loope explicó que la composición genética de una colonia está determinada por cuántas veces una reina se empareja generalmente una o dos veces, y por qué tan uniformemente usa el esperma de dos machos si se ha apareado dos veces. Descubrió que las colonias que experimentaronel matricidio tuvo una mayor proporción de hermanos completos medidos por la relación promedio entre los miembros de la colonia que aquellos que no experimentaron el matricidio.
"Este patrón es impulsado por la cantidad de veces que las parejas de la reina, así como la uniformidad del uso de esperma para las reinas que se han apareado dos veces, lo que sugiere que los trabajadores pueden distinguir entre estos diferentes tipos de reinas", dijo Loope.matar a los trabajadores se beneficia del matricidio en las colonias de un solo padre porque ella hace que la colonia críe a los hijos de otros trabajadores, en lugar de a los hijos de la reina. En tales colonias, los trabajadores están más relacionados con los hijos de los trabajadores que con los hijos de las reinas.
"La teoría de la selección de parentesco, una extensión de la teoría evolutiva, predice que el comportamiento evolucionará y favorecerá a los parientes cercanos más distantes; los medios hermanos están más distantes que los hermanos completos, por lo que el matricidio es menos beneficioso en las colonias con muchos medios hermanos", Loope"Por lo tanto, este estudio proporciona un apoyo poco frecuente de la teoría de la selección de parentesco con variaciones en el comportamiento entre las colonias. Los trabajadores están respondiendo a la composición de su colonia según lo predicho por la teoría de la selección de parentesco".
Loope ahora está trabajando para comprender cómo la interacción de las avispas de la chaqueta amarilla con otras especies puede dar forma a las transiciones en la organización social.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de California - Riverside . Original escrito por Iqbal Pittalwala. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :