Una abeja "política" concede incentivos reproductivos a sus subordinadas

En detrimento de sus congéneres emparentadas, una especie de abeja de las orquídeas beneficia a sus pares no emparentadas para que se queden en la colmena y ayuden en sus tareas

Por Elton Alisson  |  Agência FAPESP – Las prácticas de hacer concesiones tendientes a expandir la base de apoyo, de modo tal de mantenerse en un determinado cargo, o de dejar de lado beneficios inmediatos en función de obtener réditos futuros, no son comunes únicamente entre los humanos.

Científicos del Departamento de Biología de la Facultad de Filosofía, Ciencias y Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP), de la Universidad de São Paulo (USP), constataron durante un estudio realizado en el marco de una investigación realizada con el apoyo de la FAPESP, vinculada a la modalidad de ayuda a Jóvenes Investigadores en Centros Emergentes, que una especie conocida popularmente como “abeja de las orquídeas” (Euglossa melanotricha) también pone en práctica estrategias similares.

Las hembras dominantes de las abejas de las orquídeas les conceden a las hembras subordinadas de su especie –a las cuales admiten entrar en sus colmenas, y siempre y cuando no estén emparentadas– mayores incentivos reproductivos, a los efectos de que permanezcan en el nido y las ayuden en las labores “domésticas”. En tanto, sus hermanas o sus hijas, que viven en la misma colonia, no gozan de privilegios análogos.

Así y todo, las abejas subordinadas emparentadas aceptan ese tratamiento desigual, pues, debido a que están ubicadas en la línea de sucesión para convertirse en dominantes, tienen la esperanza de heredar el nido, toda vez que la fundación de una nueva colonia, solas, sería un acto más arriesgado, según revela el estudio, cuyos resultados se publicaron en la revista Scientific Reports, perteneciente al grupo Springer Nature.

“Constatamos que las hembras dominantes de esa especie, que monopolizan la reproducción en una colonia, les dan mayores posibilidades de reproducirse a las hembras subordinadas no emparentadas que a las hembras emparentadas, a cuyo cargo quedan las tareas consideradas menos nobles, tales como el cuidado de la prole y la búsqueda de alimento”, declaró Fábio Santos do Nascimento, docente de la FFCLRP-USP y coordinador del proyecto, a Agência FAPESP.

“Debido a que las no emparentadas no tienen el incentivo de estar en la línea de sucesión para un día heredar el nido, necesitan un incentivo mayor para seguir en la colmena. Y ese incentivo es el acceso a la reproducción”, explicó Do Nascimento.

Sociedades “multihembras”

De acuerdo con el investigador, la abeja de las orquídeas poliniza a unas 30 familias de plantas –entre ellas, dos mil especies de orquídeas– y puede hallársela en áreas de los biomas Caatinga (chaparral semiárido) y Cerrado (sabana) en Brasil.

Las hembras de esta especie de abeja de coloración metálica, generalmente en tonos verdes y azules, suelen tanto fundar nuevos nidos, formados únicamente por hembras, como asociarse a alguno ya existente. Los nidos están construidos con resina vegetal y se ubican en cavidades, en el interior de bambúes, por ejemplo.

Las sociedades “multihembras” de las abejas de las orquídeas están formadas generalmente por una madre y sus hijas –constituyen los denominados nidos matrifiliales–, sólo por hermanas –los llamados nidos “fraternales”– o por usurpadoras y hembras residentes.

A diferencia de otras especies de abejas, todas las hembras de esta especie pueden aparearse. Pero la puesta de huevos es regulada por el comportamiento y la señalización química de la hembra dominante sobre sus subordinadas, explicó Do Nascimento.

“La colonia de esta especie de abejas es pequeña: está compuesta generalmente por una hembra dominante y, a lo sumo, cuatro o cinco hembras subordinadas. Es muy raro que haya más de ocho ejemplares en una misma colonia, que siempre tendrá esa relación de dominancia y subordinación”, afirmó.

Con el objetivo de estudiar el comportamiento reproductivo en los nidos de abejas de las orquídeas con muchas hembras, la estudiante Aline Candida Ribeiro Andrade e Silva realizó un seguimiento por un lapso de tres años, durante su doctorado, realizado con Beca de la FAPESP y bajo la dirección de Do Nascimento, de una población de esa especie anidada en Campo Formoso, en Bahía, a 400 kilómetros de Salvador, la capital del estado.

A tal fin, Ribeiro Andrade e Silva desplazó 14 nidos con multihembras de esa especie a cajas de observación con tapas de vidrio, que simulaban las condiciones naturales de los nidos.

Mediante cámaras de video instaladas en el interior de las cajas de observación, la investigadora monitoreó diariamente la entrada y salida de las abejas y las interacciones conductuales entre ellas.

Al utilizar marcadores moleculares microsatélites –pequeñas regiones del ADN, que varían de un individuo a otro– la investigadora obtuvo una firma genética (genotipo) de cada una de las hembras al nacer.

El análisis del extracto del perfil químico cuticular único que cada hembra posee le permitió a Ribeiro Andrade e Silva comparar los componentes presentes y diferenciar a las abejas.

La investigadora observó que las hembras dominantes logran reconocer, mediante interacciones conductuales y señalización química, a las hembras emparentadas y a las no emparentadas en sus nidos.

A través de estos mecanismos, las hembras dominantes también logran reconocer si un determinado huevo es de ellas o de las subordinadas y lo remueven selectivamente, de acuerdo con sus intereses. Al percatarse de que un huevo fue puesto por una subordinada emparentada, por ejemplo, el insecto se lo come y lo reemplaza por un suyo (vea el video).

“Así y todo, hemos observado que las interacciones de dominancia reproductiva de las hembras dominantes con las subordinadas no emparentadas, cuyo marco lo dan las agresiones y la remoción y el reemplazo de huevos, eran menos violentas y menos frecuentes en comparación con las que se concretan con las hembras emparentadas”, comparó Do Nascimento.

“Mientras que permiten que las no emparentadas puedan poner huevos únicamente en la medida necesaria como para impedirlas de que dejen el nido y se reproduzcan en forma independiente, impiden que las emparentadas hagan lo propio, relegándolas así a las tareas menos “nobles”, tales como buscar alimentos y material para la construcción de los nidos –resina vegetal–, defender el nido y cuidar a la prole”, afirmó.

Un incentivo reproductivo

Una de las hipótesis de los investigadores al respecto de este tratamiento diferenciado que las hembras dominantes les asignan a las subordinadas no emparentadas en comparación con las subordinadas emparentadas indica que el retorno genético entre las hembras subordinadas emparentadas compensa una menor participación de las mismas en la producción directa de huevos, toda vez que tienen la posibilidad de volverse dominantes y reproducir.

En tanto, las no emparentadas requieren de un incentivo reproductivo mayor para quedarse en el nido y ayudar a la hembra dominante, lo cual asegura la asociación, apuntó Do Nascimento.

“Las hembras dominantes utilizan las interacciones conductuales y las pistas químicas para negociar la distribución de tareas en el nido y mantener la estabilidad del sistema con base en contratos sociales”, sostuvo Do Nascimento.

“Podemos decir que esas abejas son ‘políticas’, pues controlan y capitalizan la reproducción directa de sus subordinadas no emparentadas y emparentadas de acuerdo con sus intereses”, afirmó el investigador.

Puede leerse el artículo intitulado Reproductive concessions between related and unrelated members promote eusociality in bees (doi: 10.1038/srep26635), de Andrade y otros, en la revista Scientific Reports, en el siguiente enlace: nature.com/articles/srep26635#s1.