Grupos de investigación

Organización de hormigas

laboratorios — por el 28/05/2013 a las 15:26

En el marco del Grupo de Estudio de Insectos Sociales, un equipo liderado por Roxana Josens investiga la forma en que recolectan su alimento las hormigas carpinteras. Los dos elementos centrales de sus estudios apuntan a entender de qué manera toman las decisiones cada una de las obreras y cómo funcionan los canales de comunicación que se establecen entre ellas.

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Habitan el planeta desde hace más de cien millones de años. Se las puede ver en el jardín, la calle, la cocina, casi en cualquier parte. Su laboriosidad las convirtió en protagonistas de comparaciones elogiosas y películas como Bichos o Antz contribuyeron a exaltar su notable organización social. No es de extrañar, entonces, que en el marco del Grupo de Estudio de Insectos Sociales (Ver el Cable 685), un equipo liderado por Roxana Josens se dedique a investigar la forma en que recolectan su alimento ciertas hormigas.

El Grupo de Insectos Sociales está formado por dos equipos: uno que estudia las abejas (otro insecto social), dirigido por Walter Farina, y el que se dedica a las hormigas. “Nuestro equipo centra sus investigaciones en la forma en que recolectan recursos las nectívoras, hormigas en las que las soluciones azucaradas representan una parte importante de la dieta”, se presenta Josens.

Los investigadores estudian la forma en la que las hormigas carpinteras ingieren el néctar y cómo ésta puede ser modificada tanto por factores internos (propios del insecto), como externos (propios del mismo recurso y del ambiente). “Estudiamos también cómo se organiza la recolección en estos insectos. No existen líderes ni jerarquías en los grupos cooperativos”, explica Josens. “La clave de la organización grupal en la realización de las tareas radica en la toma de decisiones de cada obrera y los canales de comunicación que se establecen entre ellas. Por eso estos dos elementos son los ejes centrales de nuestros estudios”, agrega.

Las experiencias previas del individuo afectan la toma de decisiones; por eso, hace algunos años, los especialistas iniciaron una línea de investigación sobre memoria y aprendizaje. “Estudiamos la utilización de claves olfativas ajenas a la colonia durante la recolección de néctar, y las memorias asociativas que vinculan estos dos estímulos: olor-azúcar. Estas asociaciones podrían establecerse naturalmente cuando una hormiga visita repetidamente una fuente de alimento; el olor que percibe al aproximarse al recurso, con las sucesivas visitas, le anticipa el encuentro con la recompensa buscada. Al reproducir esta situación en laboratorio, con un laberinto en forma de Y, las hormigas mostraron ser capaces de establecer memorias asociativas de largo término. También en el contexto social del reclutamiento, la hormiga que prueba el néctar que otra le ofrece en un contacto boca a boca, o trofalaxia, puede aprender su olor y luego orientarse en la fuente de alimento siguiendo el olor aprendido”, detalla la investigadora.

El Grupo realiza la mayor parte de su trabajo en el laboratorio, donde crían colonias de hormigas en nidos artificiales. Mediante dispositivos sencillos, hacen que las hormigas recolecten recursos en un sitio determinado. De esta forma, las hormigas ingieren una solución azucarada, vuelven al nido donde descargan por medio de trofalaxias, reclutan más recolectoras, e inician otro ciclo de recolección sin ser perturbadas. Aunque parezca una tarea imposible, los investigadores pesan a la hormiga antes y después de que ingiera el alimento para determinar cuánto cebo azucarado llevó en su buche y distribuyó entre sus compañeras dentro del nido.

A partir de los estudios de comportamiento Josens comenta: “Las hormigas pueden aceptar o no una solución azucarada, cargar poco o a repleción, reclutar o no, tomar más rápido o más lentamente, modulando estas variables de acuerdo al valor que tiene ese recurso para la colonia en ese momento. Estos datos no son menores, ya que la utilización de cebos azucarados adicionados con algún tóxico es lo más recomendado para combatir la mayoría de las especies en el ambiente urbano, particularmente en domicilios y hospitales”. Josens y su equipo llevan algunos años estudiando el control químico de hormigas por ingestión de cebos tóxicos. “Hemos visto que algunas especies rechazan algunos compuestos activos en particular y otras especies rechazan otros, aunque ambas tengan similares hábitos alimentarios. Es por eso que estudiamos de qué manera inducir una mayor aceptación de los cebos tóxicos cuando son rechazados, aprovechando los comportamientos naturales de estos insectos; por ejemplo, las memorias olfativas. En el laboratorio, una hormiga que aprendió un olor al ser reclutada, luego acepta más e ingiere mayor cantidad de un cebo tóxico si éste presenta el mismo olor”.

Gran parte de los resultados obtenidos a partir de la investigación básica fueron incorporados en protocolos de control químico de hormigas urbanas y probados en un hospital y en domicilios con resultados muy satisfactorios. “Continuamos trabajando en el laboratorio para mejorar la estabilidad de los cebos y los procedimientos de aplicación, y para contrarrestar el rechazo que generan algunos compuestos”, afirma Josens, quien reafirma el objetivo de transferir directamente los resultados obtenidos en laboratorio al control de hormigas hospitalarias.

 

Equipo de Hormigas 

(Grupo de Estudio de Insectos sociales (DBBE. CONICET))

Laboratorio del Campo Experimental – Ciudad Universitaria – Teléfono: 4576-3445
http://www.ifibyne.fcen.uba.ar/new/temas-de-investigacion/grupo-de-estudio-de-insectos-sociales/dra-roxana-josens/

Dirección: Dra. Roxana Josens

Integrantes: Agustina Falibene (actualmente en Alemania)

Tesistas de doctorado: Francisco Sola, Alina Giacometti

Tesistas de grado: Analía Mattiacci, Nahuel Marchisio

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