Ciencias

El tamaño es importante para las colonias de «superorganismos» de abejas

Panal de miel con polen almacenado. Crédito: Heather Bell

Los científicos han estudiado cuidadosamente las complejidades de cómo los organismos individuales viven y actúan juntos en grupos conocidos como colectivos biológicos. En los «superorganismos» como las colonias de abejas, las interacciones de los miembros individuales se suman para beneficiar a toda la colonia.


Los detalles de cómo las colonias toman decisiones frente a condiciones cambiantes vitales para su supervivencia son esquivos. Ahora, los investigadores de la Universidad de California en San Diego que estudian las abejas han publicado un estudio de investigación que indica que Colonia el tamaño es un factor clave. Los hallazgos, dirigidos por investigadores de la División de Ciencias Biológicas y el Instituto de Computación Neural en UC San Diego, junto con un investigador de la Universidad de Ciencias Aplicadas de Westfalia en Alemania, se publicaron el 10 de noviembre en Interfaz de la revista Royal Society.

Trabajando en un colmenar de UC San Diego, los investigadores recolectaron datos durante varios años sobre el comportamiento de individuos en colonias de abejas pequeñas y grandes. Tus esfuerzos enfocados en señales de comunicación que utilizan las abejas para transmitir información. Las abejas usan un vigoroso «Baile swing«para informar a sus compañeros de colmena sobre una fuente de alimento disponible beneficiosa para la colonia. Pero cuando las condiciones de tales fuentes de alimento se deterioran, o cuando un compañero de colmena es amenazado por un depredador, las abejas producen señales de» detenerse «, que incluyen la transmisión vibraciones y golpes, lo que les permite a los bailarines saber que la fuente ya no es una opción viable.

Las abejas utilizan un vigoroso «baile de swing» para informar a sus compañeros de colmena sobre una fuente de alimento disponible beneficiosa para la colonia. Crédito: Nieh Lab, UC San Diego

Descubrieron que el principal factor determinante se reduce al tamaño de la colonia. Las colonias grandes y establecidas con niveles cómodos de almacenamiento de alimentos tenían menos probabilidades de arriesgarse con fuentes de alimentos de riesgo. Alternativamente, las colonias más pequeñas presionadas para encontrar alimentos adecuados para sostenerse estaban mucho más dispuestas a correr riesgos e ignorar las señales de advertencia.

«Creamos una señal de parada artificial que, al igual que las señales de parada naturales, hacía que los bailarines se tomaran un breve descanso», dijo la autora principal, Heather Bell, Ph.D. está disponible aquí) «A continuación, usamos la señal artificial en bailarines de swing de colonias de diferentes tamaños. Al medir cuánto duraron los movimientos de balanceo, descubrimos que las abejas de las colonias pequeñas eran menos propensas a escuchar el mensaje de nuestra señal artificial que las de las grandes colonias «.

Los resultados reforzaron la idea de que una estrategia que funciona para mantener en marcha una pequeña colonia no es necesariamente la estrategia ideal para una gran colonia.

Las abejas producen señales de «alto» bajo ciertas condiciones, como cuando las fuentes de alimento se deterioran o cuando un compañero de la colmena se ve amenazado. Crédito: Nieh Lab, UC San Diego

«Todo se reduce al riesgo. Las colonias más pequeñas estarán en mayor riesgo porque necesitan alimentos», dijo James Nieh, profesor de la Sección de Ecología, Comportamiento y Evolución y autor principal del artículo. «Cuando un enjambre inicia una nueva colonia, se encuentran en una situación desesperada y probablemente estén más dispuestos a correr riesgos».

Los investigadores indican que el comportamiento de estos superorganismos es análogo al de las redes neuronales. Tanto en las colonias como en el sistema nervioso, la información es procesada por redes de componentes individuales que necesitan intercambiar información crítica para que el colectivo biológico sobreviva. Otros sistemas en los que se observan tales comportamientos incluyen grupos sociales humanos, como las pequeñas empresas, que pueden tener menos probabilidades de prestar atención a la nueva información que los llevaría a cambiar el curso previsto. Los científicos también indican que sus resultados podrían tener implicaciones para el diseño de redes informáticas artificiales. Igual que colonias de abejas, estas redes deben funcionar bien y mantenerse sólidas a medida que crecen o se reducen de tamaño.

El tamaño es importante para las colonias de

Forraje de abeja descansando sobre una planta. Crédito: Nieh Lab, UC San Diego

En el entorno natural, dice Nieh, los resultados del nuevo estudio ayudan a los científicos a comprender cómo las abejas se adaptan a las condiciones dinámicas, incluido el cambio climático.

«Global del Cambio Climático está cambiando muchas cosas, incluso cuando las flores florecen, lo que a su vez probablemente está cambiando los hábitos de los depredadores «, dijo Nieh. Las abejas tienen una resistencia increíble a estos cambios, en parte debido a su intrincado sistema de comunicación, por lo que este estudio nos ayuda a comprender cómo pueden adaptarse mejor.


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Mas informaciones:
Heather C. Bell et al, Capacidad de respuesta a los cambios en las señales inhibitorias en función del tamaño de la colonia de abejas (Apis mellifera), Revista de la interfaz de la Royal Society (2021). DOI: 10.1098 / rsif.2021.0570

Cita: El tamaño importa para las colonias de ‘superorganismos’ de abejas (2021, 10 de noviembre) recuperado el 10 de noviembre de 2021 de https://phys.org/news/2021-11-size-bee-superorganism-colonies .html

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