Desvelan el mecanismo molecular de la metamorfosis de los insectos.

Investigadores de la Universidad de Minnesota en Estados Unidos han descubierto cómo la hormona protoracicotrópica (PTTH), una hormona producida por el cerebro, controla la metamorfosis de los insectos jóvenes en adultos. El estudio, que se publica en la revista 'Science', podría ayudar en el desarrollo de pesticidas más eficaces y seguros para el medio ambiente para controlar las plagas agrícolas y los insectos que portan patógenos humanos.

Los científicos saben desde hace un siglo que un neuropéptido derivado del cerebro conocido como PTTH controla la metamorfosis y aunque su secuencia específica se identificó hace 20 años, la forma en la que envía las señales al tejido endocrino ha seguido siendo un misterio hasta ahora.

Aunque los humanos no pasan por una metamorfosis, el paso de la infancia a través de la pubertad y el desarrollo de las características sexuales adultas también está regulado por un neuropéptido derivado del cerebro controlado por los genes, el ambiente y la nutrición. El conocimiento de cómo este proceso funciona en los insectos arroja luz sobre el desarrollo humano.

Según explica Michael O'Connor, responsable del estudio, "en su diseño global, la metamorfosis de los insectos es muy parecida al paso por la pubertad. Desde un punto de vista biológico, tanto la pubertad como la metamorfosis cumplen el mismo objetivo: proporcionar capacidad reproductiva para las especies en el momento adecuado del desarrollo". La hormona cerebral se vuelve activa cuando los insectos han alcanzado un umbral de peso corporal, que también es un desencadenante para la pubertad humana.

Los investigadores utilizaron para su estudio moscas de la fruta y polillas de seda, sin embargo, todos los insectos que pasan por una metamorfosis completa parecen utilizar este mecanismo de señalización, concluye O'Connor. Su siguiente paso es descubrir cómo los indicios ambientales y nutricionales regulan la producción de PTTH.

Las hormigas legionarias pueden ser compasivas.

Las colonias de hormigas legionarias, también conocidas como marabunta, habitualmente hostiles entre sí, muestran a veces comportamientos pacifistas y compasivos. Un nuevo trabajo realizado por un investigador del Harvard Museum de Comparative Zoology y colegas de la Universidad de Copenhague muestra que en algunos casos estas colonias puede cooperar en lugar de combatir.

En esos casos, cuando una colonia de hormigas legionarias pierde a su reina, sus obreras son absorbidas, no eliminadas, por las colonias vecinas, y en cuestión de días pasan a ser tratadas como si fueran miembros de la misma familia.

La investigación, conducida en en una zona rica en esta clase de hormigas en las estribaciones el Monte Kenia, se publica en la revista 'Proceedings of the Royal Society B'.

Las colonias de hormigas legionarias están gobernadas por una única gran reina que produce los huevos que dan lugar a todos los individuos de la colonia, y que puede producir millones de obreras. Cuando muere, las colonias desaparecen rápidamente, lo que suscita la cuestión de qué pasa con tantos individuos.

El trabajo fue conducido por Damiel Kronauer durante dos periodos de trabajo realizados en Kenia. Kronauer y su equipo siguieron la suerte de un total diez colonias de hormigas legionarias a las que se privó de reinas. Los investigadores perdieron el rastro de dos colonias pero observaron dos estrategias diferentes utilizadas por las ocho restantes.

La mayoría de las colonias sin reina, siete de las diez, simplemente se unieron a la colonia vecina --tal y como se determinó por análisis genético-- en la que las nuevas obreras perdían lentamente su olor distintivo y en días se convertían en miembros plenamente integrados.

En la décima colonia, las obreras optaron por la estrategia de producir una pequeña prole de hormigas macho aladas. Aunque éstas fueron retiradas para su análisis, en una colonia no alterada estos machos volarían en busca de jóvenes reinas sin pareja. Aunque esta estrategia proporciona una oportunidad para salvaguardar los genes de la colonia, la pequeña cantidad de machos producida concretamente 31 frente a los 3.000 de una colonia normal prueba que esta estrategia no puede resultar eficiente.

Cómo engañar a las abejas.

Las plantas contraatacan. Eso debió de pensar la despistada abeja que fue a matar a esta rara avis de China. Pero la noticia es que fueron cientos de abejas las que se fueron directas y sin hacer preguntas a por esta variante de Orquídea oriental. Este tipo de planta suelta una sustancia algo rara que enloquece a los abejones que se piensan que son atacados por la flor. La conducta extraño a los científicos que observaban las plantas al ver como las abejas se lanzaban con muy mala leche contra las pobres flores.

Tras numerosos estudios, los científicos se han quedado boquiabiertos. Esta forma de engaño natural ha descolocado a la comunidad de estudiosos que ni siquiera pudo con el antídoto de esta flor. De hecho, se probaron falsos aromas y este tipo de orquídea seguía sacando de quicio a los abejones. Lejos de las preguntas habituales, o de intentar averiguar porqué una flor se ha convertido en camicace, los analistas aprovechan para llevarse a su terreno el hallazgo obtenido.

En muchas ocasiones, este tipo de insectos puede acabar con la vida de plantaciones parecidas a estas, por lo que si hay un aroma que las atrae y las pone en guardia, lo mejor será aprovecharlo para crear antídotos contra la especie. Eso han debido pensar los analistas de laboratorio Si no puedes vencer a tu enemigo, clávale un machete de monte por la espalda y cuando nadie te vigila.

Los científicos chinos ya tienen en la cabeza un remedio para desarrollar trampas ambientales contra las plagas de abejones que les comen las cosechas y les revientan las frutas.

Los animales piensan

Es evidente que nuestro intelecto se encuentra muy por encima de las posibilidades de cualquier especie conocida, pero, a diferencia de lo que muchas personas creen, los animales comparten con nosotros numerosos rasgos psicológicos en lo que al pensamiento se refiere. Así, un experto en psicología experimental de la Universidad de Granada, Matej Hochel, asegura que “el entorno natural da lugar a muchas situaciones impredecibles que, para muchas especies, serían un gran obstáculo a la hora de intentar sobrevivir únicamente con nociones genéticas y nociones automatizadas”.

Además, constata que el conocimiento se propaga en grupo: “las ratas evitan los alimentos envenenados una vez que han visto que otra de su especie a muerto o ha sufrido malestar al ingerirlos. Así, las crías aprenden de sus padres a no ingerir dichos productos, aunque no hayan presenciado las consecuencias que ocasionan. Esta atención activa del animal y su aprendizaje corroboran su inteligencia”. Matej Hochel asegura que muchos expertos de laboratorio confirman que existen ciertas especies con muchas destrezas mentales, que anteriormente se creían únicas en el ser humano.

Investigar el pensamiento de un ave o un mamífero no es una tarea sencilla, puesto que se da una clara ausencia de lenguaje, por lo que la creatividad del investigador tiene un papel fundamental. “De esta forma”, explica este catedrático de la Universidad de Granada, “el experimentador pone al descubierto los problemas que permitan discernir el comportamiento automático de una actuación pensante. Esta labor es más sencilla cuando el animal se presenta ante alguna situación de peligro o de novedad, donde hay poca probabilidad de que dé con la respuesta correcta si sólo recurre a una conducta automatizada”.

Las Abejas también tienen su inteligencia.

INTELIGENCIA DE LAS ABEJAS

Investigaciones recientes han proporcionado información sobre algunas de las capacidades cognitivas de las abejas. Estos resultados son impresionantes teniendo en cuenta el diminuto cerebro de estos animales. Asimismo se han puesto de manifiesto algunas habilidades fascinantes que asemejan a estos insectos con los seres humanos.

Por ejemplo, las abejas reconocen las caras humanas y tienen la suficiente habilidad para discernir entre dos caras humanas distintas. Por otro lado, tal como hacen las personas tienen dificultades para reconocer rostros si están invertidos ciento ochenta grados.

Además, las abejas pueden contar hasta cuatro objetos cuando los encuentran sucesivamente en su ruta de pecoreo. Parece que las abejas pueden ayudarse en su navegación en busca de alimentos mediante el reconocimientos de los hitos importantes que encuentran en el camino, siempre que su número no sea mayor de cuatro.

Las Hormigas tienen su inteligencia.

Un grupo de investigadores comprobó que existe una capacidad de entendimiento entre estos insectos y afirmaron que pueden aprenden comportamientos a través de observar y copiar los actos de otros miembros del hormiguero.

Científicos de la Universidad de Bristol, Inglaterra, descubrieron que la especie de hormigas, Temnothorax albipennis, se transmite información sobre la mejor vía para obtener comida.

Al parecer, una hormiga se acerca a la otra y la primera le muestra a la segunda el camino que debe recorrer desde el hormiguero hasta la fuente de alimento. Ambas se hacen señales mutuas para controlar tanto la dirección como la velocidad de la marcha, explican los expertos en la revista Nature, según informa el diario Hoy.

Durante el trayecto, las hormigas se detienen varias veces para que la "alumna" se fije en detalles que después le permitirán recordar el trayecto.Cuando está lista para continuar el camino, la hormiga agita sus antenas, golpea sus patas traseras y el abdomen de la "profesora" y entonces, reanudan la marcha. Además, los científicos señalaron que la pareja de hormigas interactúa en forma constante, ya que si la distancia entre ellas es grande, la primera desacelera y la segunda se da prisa y viceversa.

La investigación revela que existe un proceso de enseñanaza y aprendizaje en estos insectos. Ya se había descubierto la capacidad raciocinio en otros animales, como los delfines y los primates.

La vida en sociedad moldeó el cerebro y la conducta de insectos.

Los investigadores encabezados por Sean O'Donnell, profesor de psicología en la Universidad de Washington, encontraron que una región importante en el cerebro de una avispa primitivamente social se desarrolla mejor en las hembras dominantes que en las subordinadas.

Este hallazgo, el primero de su tipo, contrasta con la mayoría de trabajos anteriores sobre el desarrollo del cerebro de los insectos sociales. Esos estudios se hicieron sobre especies muy sociales con tamaños grandes de colonia. Entre estas especies, la edad desempeña un papel importante en la ejecución de tareas, y las obreras que dejan el nido para forrajear generalmente han desarrollado mejor sus cerebros.

Los investigadores encontraron un patrón opuesto en una avispa primitivamente social. Aquí, las hembras dominantes (que se quedan en casa) tenían un desarrollo mayor del cerebro. En esta especie, las interacciones de dominancia directa entre las hembras determinan la ejecución de tareas. Para explicar el desarrollo del cerebro, eran más importantes la dominancia y las interacciones sociales que las tareas de forrajeo.

En este nuevo estudio, O'Donnell y sus colegas de la Universidad de Texas analizaron el desarrollo del cerebro de la avispa primitivamente social Mischocyttarus mastigophorus del bosque tropical nuboso cerca de Monteverde, Costa Rica. Estas avispas viven en colonias cuya población varía desde varios individuos hasta varias docenas, y donde la división de labores es gobernada por la agresión.

Los investigadores examinaron ciertas áreas del cerebro de los insectos. Los datos mostraron que esas áreas eran más grandes entre las reinas y las hembras que permanecían dentro del avispero. Esto es lo opuesto a lo que varios investigadores han encontrado entre las especies muy sociales con grandes tamaños de colonia. En tales especies muy sociales, generalmente las obreras que dejan el nido para forrajear tienen cerebros mejor desarrollados.

Parece claro que las colonias primitivamente sociables eran la situación ancestral, y que las colonias muy sociales se desarrollaron y evolucionaron a partir de ellas.

Esta investigación sugiere que el comportamiento de ejecución de tareas y el desarrollo del cerebro han cambiado de una manera fundamental en los insectos sociales que forman colonias complejas y grandes, con respecto a los insectos primitivamente sociales.

Este trabajo cobra gran importancia porque los insectos sociales son un modelo muy útil para entender el diseño de los cerebros y la relación que existe entre el diseño cerebral y la complejidad social. Y tiene implicaciones para la sociedad humana porque la evolución de nuestra propia sociedad puede afectar al desarrollo del cerebro.

La conducta social impone fuertes demandas sobre el cerebro humano.Los coautores del estudio son Theresa Jones, profesora de psicología, y Nicole Donlan, técnica de investigación, ambas de la Universidad de Texas.