Se sabe que la vida social de las abejas depende de la formaci\u00f3n de dos castas del sexo femenino: las reinas y las obreras. En general, esta distinci\u00f3n se da debido al tipo de alimentaci\u00f3n que se les ofrece a las larvas. El caso t\u00edpico es el de la especie Apis mellifera, perteneciente a las abejas con aguij\u00f3n, grandes proveedoras de miel, cera y prop\u00f3leos. Durante toda la fase larval, unas pocas escogidas reciben jalea real, un superalimento elaborado con vitaminas, \u00e1cidos org\u00e1nicos esenciales y compuestos proteicos. De esta manera es como se convierten en reinas. Viven hasta cinco a\u00f1os, y llegan a poner hasta dos mil huevos por d\u00eda. Las restantes larvas reciben jalea real solamente durante los primeros tres d\u00edas de existencia. Y as\u00ed es como se convierten en obreras, viven mucho menos ?alrededor de 45 d\u00edas? y pasan esa corta existencia cargadas de tareas compartidas en la colmena. Las abejas sin aguij\u00f3n, aut\u00f3ctonas de Brasil, tienen caracter\u00edsticas sociales similares, pero exhiben diferencias en lo que hace a la forma de alimentar a las cr\u00edas. Las obreras preparan las celdas de cr\u00eda de un modo peculiar. Las futuras reinas reciben entre 2,5 y 4 veces m\u00e1s alimentos que las futuras obreras.<\/p>\n
Pero la gran excepci\u00f3n de la regla son las abejas sin aguij\u00f3n del g\u00e9nero Melipona, halladas en todos los biomas neotropicales. En los panales de esta variedad, todas las celdas de cr\u00eda tienen un tama\u00f1o id\u00e9ntico, y la cantidad de alimento es similar. Desde hace casi un siglo, la ciencia brasile\u00f1a procura develar a qu\u00e9 se debe esta particularidad. En 1903, el brasile\u00f1o Helmut von Ihering observ\u00f3 que exist\u00eda un exceso de reinas en los criaderos de meliponas a raz\u00f3n de una reina por cada tres obreras. A finales de los a\u00f1os 1940, el genetista Warwick E. Kerr teoriz\u00f3 sobre un modelo de gen\u00e9tica mendeliana que suger\u00eda que esa raz\u00f3n observada en dichas castas podr\u00eda tener una base gen\u00e9tica. Con todo, esto nunca pudo ser fehacientemente comprobado, pues la oferta de alimentos tambi\u00e9n parec\u00eda desempe\u00f1ar un papel en el desarrollo de estas abejas. Cuando faltaba comida en la colmena, la cantidad de reinas en el criadero se reduc\u00eda. Y tal como observ\u00f3 en la d\u00e9cada de 1970 el investigador L\u00facio Ant\u00f4nio de Oliveira Campos, de la Universidad Federal de Vi\u00e7osa, era posible producir una cantidad mayor a\u00fan de reinas cuando las larvas eran tratadas con hormona juvenil sint\u00e9tica. Esta hormona es t\u00edpica de los insectos, y es producida por gl\u00e1ndulas asociadas al cerebro. De cualquier manera, si bien la apariencia de \u00e9stas era de reinas, la mayor\u00eda no lograba reproducirse lo que no hizo sino intensificar el enigma.<\/p>\n
Pero ahora, este misterio que lleva un siglo de duraci\u00f3n empieza a caer por tierra, con la ayuda de la biolog\u00eda molecular. La investigadora Carla Cristina Judice Maria se aboc\u00f3 al estudio de la Melipona quadrifasciata en su tesis doctoral, redactada en el Departamento de Gen\u00e9tica de la Universidad Estadual de Campinas (Unicamp), bajo la direcci\u00f3n de Gon\u00e7alo Amarante Guimar\u00e3es Pereira, coordinador del Laboratorio de Gen\u00f3mica y Expresi\u00f3n de la Unicamp. En principio, su inter\u00e9s se ce\u00f1\u00eda a comparar la programaci\u00f3n de los genomas de las reinas y las obreras de Melipona, y su patr\u00f3n de expresi\u00f3n g\u00e9nica con las castas de Apis mellifera. En total, se anotaron 1.278 ESTs, fragmentos de genes activos que, en ingl\u00e9s, llevan el nombre de Expressed Sequence Tags. Estos fragmentos sirven para anotar los genes que cargan la receta que usan las c\u00e9lulas para fabricar sus prote\u00ednas. Para convalidar los resultados, la investigadora resolvi\u00f3 no solamente cuantificar los niveles de expresi\u00f3n g\u00e9nica para reinas y obreras criadas naturalmente, sino que incluy\u00f3 tambi\u00e9n otro grupo de control. Y decidi\u00f3 investigar a las reinas producidas mediante la aplicaci\u00f3n de la hormona juvenil sint\u00e9tica.<\/p>\n
Derroche Las reinas del g\u00e9nero Melipona quadrifasciata, tanto las verdaderas como las artificiales, no tienen lo que se dice una vida apasible. Como naturalmente existen demasiadas reinas, el sino de gran parte de ellas es tr\u00e1gico. La mayor\u00eda muere en poder de las obreras algunos d\u00edas despu\u00e9s de su emergencia de las celdillas de cr\u00eda. Son pocas las reinas v\u00edrgenes que partem rumbo al vuelo nupcial y se aparean, generalmente con un solo macho. E incluso estas reinas dependen de una circunstancia rara para sobrevivir: la formaci\u00f3n de una nueva colonia, separada de la colonia nodriza. Tan s\u00f3lo unas pocas logran reinar en una nueva colonia. Este derroche quiz\u00e1 explique el porqu\u00e9 de que las colmenas de Melipona quadrifasciata sean mucho m\u00e1s modestas en lo que ata\u00f1e a su tama\u00f1o en comparaci\u00f3n con las de otras abejas sin aguij\u00f3n.<\/p>\n Mientras que Gon\u00e7alo Amarante, de la Unicamp, hizo un seguimiento de la b\u00fasqueda de genes expresados, el investigador Klaus Hartfelder, docente de la Facultad de Medicina de la Universidad de S\u00e3o Paulo de Ribeir\u00e3o Preto, brind\u00f3 soporte a la doctoranda Carla en el campo de la entomolog\u00eda, rama de la zoolog\u00eda abocada al estudio de los insectos. El descubrimiento de Carla, que se refiere a los genes activos en determinadas fases de desarrollo, puede asociarse ahora a los estudios en marcha en la USP de Ribeir\u00e3o Preto, que apuntan a determinar marcadores gen\u00e9ticos, para luego probar la tesis de Warwick Kerr. El inter\u00e9s por parte de los cient\u00edficos brasile\u00f1os en este campo va m\u00e1s all\u00e1 del hecho de develar el enigma de las castas de Melipona quadrifasciata. Su curiosidad apunta a descubrir las bases moleculares del desarrollo y del comportamiento animal en general. La tesis de Carla muestra el rastreo de la expresi\u00f3n de un conjunto de genes que las abejas comparten con otras especies. Uno de estos genes es el dunce, con mayor expresi\u00f3n en las obreras y en las reinas artificiales que en las reinas. El mismo gen es hallado en las moscas dros\u00f3filas, y en \u00e9stas est\u00e1 vinculado al comportamiento cooperativo y al apareamiento. Es probable que los comportamientos comunes a varias especies tengan una base molecular com\u00fan, afirma Gon\u00e7alo Amarante.<\/p>\n Este hallazgo adquiere importancia, ya que recientemente se observ\u00f3 que la Melipona quadrifasciata no es un caso aislado en la determinaci\u00f3n gen\u00e9tica de la formaci\u00f3n de reinas y obreras. Durante los \u00faltimos cinco a\u00f1os, al menos cuatro trabajos internacionales pusieron en evidencia que esto sucede tambi\u00e9n en ciertos tipos de hormigas. La inminente divulgaci\u00f3n del genoma completo de la Apis mellifera, la abeja de la miel,\u00a0 aportar\u00e1 m\u00e1s elementos que permitir\u00e1n comparar entre diferentes especies. La Melipona constituye un buen modelo para comparar con la Apis?, dice Klaus Hartfelder. Este tipo de estudios es importante para sacar conclusiones sobre los pasos evolutivos que generaron sistemas sociales tan complejos como los de las abejas, afirma.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"Ciertos genes explican el misterio de las abejas reinas que no logran reproducirse","protected":false},"author":11,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"_acf_changed":false,"_exactmetrics_skip_tracking":false,"_exactmetrics_sitenote_active":false,"_exactmetrics_sitenote_note":"","_exactmetrics_sitenote_category":0,"footnotes":""},"categories":[181],"tags":[],"coauthors":[98],"class_list":["post-80413","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-ciencia-es"],"acf":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/80413","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/users\/11"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=80413"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/80413\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=80413"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=80413"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=80413"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/revistapesquisa.fapesp.br\/es\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=80413"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}
\n<\/strong>La expresi\u00f3n de los genes en los tres grupos puso en evidencia el posible origen del problema que hace que las reinas inducidas por la hormona tengan dificultades para formar colonias. Aunque tuvieran apariencia de nobles, esas reinas artificiales presentaban genes activos con una configuraci\u00f3n m\u00e1s cercanas a las de las obreras. Las obreras tratadas con hormona juvenil lograban mimetizar el sistema endocrino de las reinas, pero su programaci\u00f3n gen\u00e9tica segu\u00eda siendo similar a la de las obreras, dice Gon\u00e7alo Amarante.<\/p>\n