Las colonias de hormigas comparten un único metabolismo al intercambiar saliva entre todas

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Las colonias de hormigas comparten un único metabolismo al intercambiar saliva entre todas

Trofolaxis en Formica pratensis (GoogleImages)

Una reciente investigación demuestra cómo las hormigas carpinteras comparten proteínas con toda la colonia a través de la saliva. Esto les permitiría garantizar que cada individuo tenga lo necesario para vivir y desempeñar sus funciones dentro del grupo.

Metabolismo social

En los sistemas cooperativos como las colonias de insectos sociales, los individuos comparten los costos y beneficios del trabajo en grupo y el intercambio de materiales. Las hormigas carpinteras, por ejemplo, intercambian saliva en la versión insectil del beso francés que le permite a la colonia entera funcionar eficazmente.

De acuerdo con una investigación publicada en eLife, la hormiga Camponotus floridanus ha creado un metabolismo «social» que asegura que toda la colonia tenga lo que necesita.

«Las hormigas individuales tienen dos estómagos: uno para digerir su propia comida y otro que viene primero, un ‘estómago social’ para almacenar líquidos que comparten con otras hormigas en su colonia«, dice Adria LeBoeuf, bióloga evolutiva de la Universidad de Friburgo en Suiza.

Al compartir la saliva, las hormigas se aseguran que cada individuo de todas las castas tengan el alimento y proteínas importantes para desempeñar sus tareas, ya sean reinas, princesas, zánganos, obreras o soldados. «Los fluidos socialmente intercambiados permiten a los individuos influir molecularmente en sus congéneres», explican los autores en el artículo.

Proteínas compartidas

Este intercambio de fluidos «sociales»  que va de boca en boca se denomina «trofolaxis estomodal» y es un fenómeno poco estudiado. Se cree que otros insectos sociales, como las moscas de la fruta, también usan la saliva para crear un sistema circulatorio social, intercambiando nutrición, defensas inmunitarias y hormonas entre sí.

Para comprender la función de la trofolaxis estomodal en las colonias de hormigas carpinteras, los investigadores se valieron de la proteómica cuantitativa y analizaron los fluidos compartidos. Es decir, estudiaron todas las proteínas que se encuentran en los estómagos de los insectos y descubrieron que la saliva estaba llena de diferentes biomarcadores según las condiciones de la colonia.

En 70 colonias y 40 muestras de fluidos individuales se encontraron 519 proteínas, 27 de las cuales aparecen en la saliva en todos los ámbitos, independientemente del ciclo de vida de la colonia, la etapa de vida o las condiciones ambientales.

Superorganismo

Además de esas proteínas comunes, los resultados mostraron que en cada etapa del ciclo de vida de las colonia circulaban proteínas específicas. Por ejemplo, en las colonias más jóvenes priorizan el procesamiento directo de carbohidratos. Por otro lado, las colonias maduras dan prioridad a las proteínas necesarias para el crecimiento, es decir, a la metamorfosis de las hormigas jóvenes para asegurarse vidas más largas.

Gracias a esta investigación estamos frente a evidencia increíble de un superorganismo que transporta moléculas que dictan cuál es tipo de papel que desempeña una hormiga en la colonia. El superorganismo viene a ser toda la colonia y su estómago está constituido por cada pequeño estómago de hormiga.

Las hormigas que cuidan a las crías de la reina, las «nodrizas», parecían tener una mayor abundancia de proteínas relacionadas con el estrés oxidativo en sus estómagos sociales. Estas proteínas que las ayudan a retrasar el envejecimiento llegaron a ellas desde otras hormigas «desinteresadas» para permitirles vivir más tiempo y puedan criar a la siguiente generación.

«Es difícil medir cómo se comparte el trabajo metabólico entre las células», dice LeBoeuf. «Pero, aquí, las hormigas pasan las cosas de una manera a la que podemos acceder fácilmente y ver lo que están compartiendo«.

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