Las abejas desarrollan “fidelidad floral”: el equilibrio de un ecosistema es más frágil de lo que se pensaba

Entender el funcionamiento de los ecosistemas a través de las relaciones entre especies podría ayudarnos a comprender el impacto ambiental que tiene la desaparición de sólo una especie en la naturaleza.

Un grupo de biólogos trató de demostrar la relación entre las especies animales y sus ecosistemas, específicamente entre las poblaciones de 10 especies de abejas y  las flores silvestres que viven en cierta zona de las Montañas Rocallosas, en Colorado, EU.

El estudio busca entender cómo la competencia reducida entre polinizadores podría afectar la “fidelidad floral” (esto es: la especialización) entre las abejas restantes, lo que supondría que las plantas se reproducirían con menos efectividad. En otras palabras, el estudio busca entender el impacto de una biodiversidad reducida en el medio ambiente.

“Encontramos que estas flores silvestres producen un tercio menos de semillas en ausencia de sólo una especie de abeja”, según Berry Brosi, el director del estudio para la Emory University. “Esto es alarmante, y sugiere que la disminución global de polinizadores podría tener un impacto mayor en las plantas con flores y en las cosechas de comida de lo que habíamos pensado.”

Y es que el 90% de las plantas utilizan a los animales (sobre todo a los insectos) en algún punto de sus procesos de fertilización y reproducción; las abejas son los polinizadores más importantes y han evolucionado conjuntamente junto con las flores que les aportan alimento. Sin embargo, durante la última década muchas poblaciones de abejas han disminuido.

En análisis por computadora, los investigadores asumieron que la desaparición de una especie de abejas podría no resultar tan grave si otra especie tomara su lugar. En la práctica, sin embargo, los resultados fueron diferentes: “Muchos polinizadores visitan muchas especies de plantas durante su vida, pero a menudo dan muestra de lo que llamamos fidelidad floral durante cortos periodos de tiempo”, afirma Brosi.

“Tenderán a enfocarse en una planta mientras esté en flor, y luego de unas semanas se moverán a la siguiente especie en flor. Podemos pensar en ellos como monógamos seriales.”

Esta “fidelidad” a una misma especie de plantas es en última medida lo que garantiza la reproducción de dicha especie, pues la efectividad de los polinizadores se reduce “cuando las abejas son promiscuas, visitando plantas de más de una especie durante una misma temporada de floración.”

Para llevar a cabo el experimento los investigadores crearon un grupo de control con abejas locales y siguieron los patrones de movimiento y polinización de otros grupos silvestres, comparando sus resultados después de un periodo de tiempo.

Las metodologías utilizadas, afirman, fueron respetuosas con las abejas, quienes a decir de los investigadores “son unas pequeñas creaturas muy robustas”. Por su parte, ningún investigador resultó con picaduras de gravedad durante el desarrollo del experimento, el cuál es el primero en relacionar el mecanismo de especialización con el funcionamiento de un ecosistema completo, y “tiene el potencial de abrir toda una nueva gama de estudios sobre las implicaciones funcionales de las interacciones entre especies.”

[Science Daily]



Las colonias de abejas toman decisiones como un cerebro humano

Un estudio publicado en ‘Scientific Reports’ ha dado a conocer este hecho, que podría impactar incluso en el desarrollo de inteligencia artificial.

Las abejas son seres colectivos que desde hace mucho nos fascinan, casi tanto como nos desconciertan por su enigmático comportamiento. No sólo son grandes arquitectas, vitales para nuestro entorno; además son de los pocos seres vivos que crean sociedades, como los seres humanos.

Pero a diferencia de nuestras sociedades, los llamados superorganismos de las abejas no son previamente pensados por ellas, sino que se conforman a partir del instinto de las propias abejas y de su “programación”. No obstante, un estudio realizado recientemente por la Universidad de Sheffield del Reino Unido comprobó que las colonias de abejas actúan de manera similar al cerebro humano, estando sincronizadas de tal manera que toman decisiones como un ser humano lo haría a nivel intuitivo. 

Las abejas, en ese superorganismo que es su sociedad, tienen un papel como el de las neuronas en nuestra materia gris

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Sorprendentemente, este estudio no fue hecho bajo métodos de la neurociencia, sino de la psicofísica, una rama de estudio que precisamente ha sido delegada por la neurociencia, pero que ha resultado útil para saber más de los superorganismos del reino animal.

La psicofísica se encarga del estudio de los estímulos y cómo éstos funcionan en el cerebro humano. Sus leyes nunca habían sido aplicadas al estudio de superorganismos, pero el director de dicha investigación, Andreagiovanni Reina, pensó que la psicofísica era ideal para aproximarse a cómo funciona la colectividad de las abejas; algo que la neurociencia no podría hacer, pues las abejas no son realmente neuronas, ni sus colonias son cerebros. Pero, como Reina le contó a Newsweek:

Recientemente, numerosos estudios ya habían mostrado que una gran cantidad de organismos con diversos grados de complejidad también obedecen estas leyes [de la psicofísica].

Esto es así porque las leyes de la psicofísica aplican a todo el cerebro, y no sólo a las neuronas, lo que la hace un mejor método que la neurociencia para estas aproximaciones. La diferencia radica en el método: la psicofísica se basa en la observación y en la comparación, y no en sofisticados estudios con base en la tecnología, como los de la neurociencia, con los que se busca estudiar las funciones del cerebro.

Por ello, con la psicofísica se pudo observar que las colonias de abejas, al tomar decisiones, actúan bajo las mismas leyes que el cerebro, que son:

Ley de Piéron

Los seres humanos hacen decisiones más rápidamente cuando tienen información de alta calidad. De esta forma se elige entre algo que parece mejor y algo potencialmente peor, de lo que no se tiene mucha información.

Ley de Hick-Hyman

Mientras más opciones se tienen, más difícil es tomar una decisión.

Ley de Weber

Mientras menos distinción haya entre la calidad de dos opciones, más difícil es tomar una decisión.

 

¿Por qué el comportamiento de las abejas podría aplicarse al desarrollo de inteligencia artificial?

Así como las neuronas, las abejas son estimuladas por diversos factores de su entorno. Algunas de ellas están encargadas de salir a investigar las condiciones de su medio, para saber dónde se construirá su panal. Después regresan a la colonia para comunicar la información que han recopilado, lo que es procesado a su vez por toda la colonia. Esto fue estudiado por los investigadores en colonias de abejas europeas que estaban decidiendo dónde construir su panal y que, como observaron los científicos, actuaban conforme a las leyes de la psicofísica.

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Con estos descubrimientos, Reina, quien labora como investigador en robótica colectiva, espera poder avanzar en la comprensión del cerebro y su funcionamiento, lo que podría servir no sólo en estudios biológicos o psicológicos, sino incluso para ser aplicado en el desarrollo de inteligencia artificial. Sólo esperamos que estos avances no sean usados para hacer abejas droides, como las de Monsanto, con las que se pretende suplantar a las abejas que se están extinguiendo en gran medida por su culpa.

Que las abejas sean seres tan sofisticados como para enseñarnos sobre el cerebro humano es una muestra más de que, si la naturaleza tiene límites, estamos todavía muy lejos de comprenderlos.

 

*Imágenes: 1) Flickr Andria; 2) pngtree; 3) Flickr Vipin Baliga