Una avispa que comparte su alimento con el vecindario

Científicos brasileños constatan que en ambientes modificados, la especie Polistes satan construye colonias cercanas y colaborativas que funcionan como una supercolonia

Por Elton Alisson  |   Agência FAPESP – Las avispas de la especie Polistes satan, conocida popularmente en Brasil con el nombre de marimbondo-cavalo, exhiben un comportamiento que ha venido intrigando a los biólogos que estudian a los insectos sociales. En ambientes modificados, tal como es el caso de una propiedad rural, estas avispas han construido colonias que se ubican cerca unas de otras, en lugar de formar nidos independientes y alejados entre sí, tal como lo hacen en los paisajes naturales.

Un grupo de científicos de la Universidad de São Paulo (USP), en Brasil, en colaboración con pares de la University of Bristol, en Inglaterra, ha descubierto que existe un flujo de avispas entre esas colonias y que las mismas comparten recursos, los alimentos, por ejemplo, colaborando y funcionando como una supercolonia.

Este estudio se llevó a cabo con el apoyo de la FAPESP, en el marco de un acuerdo con el Natural Environment Research Council (NERC), uno de los Consejos de Investigación Científica del Reino Unido.

“Observamos que esta especie de avispa utiliza todo el espacio disponible en ambientes naturales modificados para formar una misma colonia, para de esta forma poder explotar totalmente el área”, declaró Fábio Santos do Nascimento, docente de la Facultad de Filosofía, Ciencias y Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP) de la USP y coordinador del estudio, a Agência FAPESP.

Para mapear el flujo de avispas –que habitan en el sudeste y en parte del centro-oeste del país– entre las colonias, los investigadores implantaron microchips de identificación por radiofrecuencia en el dorso del tórax de 515 insectos que circulaban por 15 colonias cercanas unas de otras formando una supercolonia, en una propiedad rural de Pedregulho, un municipio del interior del estado de São Paulo.

En las colonias también se instalaron antenas de radio, a los efectos de detectar automáticamente a entrada o la salida de una avispa marcada con un microchip de identificación por radiofrecuencia. Las colonias fueron monitoreadas 11 horas por día durante seis días.

El análisis de los datos recabados indicó que durante 66 horas de detección por radiofrecuencia, entre las avispas hembras, el 20,9% visitó más de una colonia. “Constatamos que existe un gran tránsito de visitas de avispas entre las colonias”, dijo Santos do Nascimento.

A los efectos de analizar qué era lo que hacía posible este alto nivel de frecuentación de las avispas por las diversas colonias –si era una incapacidad para distinguir sus nidos o a causa de la presencia de insectos invasores–, los investigadores testearon si los insectos eran capaces de identificar a sus parientes, y si las avispas “extranjeras” en una colonia eran fácilmente aceptadas o eran objeto de rechazo.

Para ello, sacaron y reintrodujeron insectos en sus propios nidos, y pusieron avispas de una colonia en otra de la misma familia o de familias distintas, con diferentes niveles de distancia entre sí, con el fin de observar sus interacciones.

Y las observaciones de los dos minutos iniciales de interacción entre los insectos revelaron que las avispas retiradas y reintroducidas en su colonia (residentes) sufrieron menos agresiones que las no residentes, lo cual revela la capacidad de los insectos para identificar a sus parientes.

Sorprendentemente, las avispas vecinas cercanas a la colonia donde se las introdujo sufrieron un nivel de agresión significativamente mayor que las parientes lejanas (avispas de otra colonia, pero de la misma familia). “Es como si esas avispas cercanas a la colonia en donde se las introdujo, pero que no pertenecen a la familia, fuesen vecinos desagradables”, dijo Santos do Nascimento.

Con el fin de evaluar si las avispas extranjeras, que llegaban a una colonia de otra familia aportando recursos, alimento por ejemplo, sufrían un menor rechazo de las residentes, los investigadores realizaron un experimento en el cual introdujeron insectos con miel en una colonia distinta a la suya. Las observaciones confirmaron que las avispas sufrían menores niveles de agresión.

“Los insectos residentes de las colonias vecinas las aceptan precisamente porque llegan con recursos, pues no tendría sentido rechazar a quienes traen algo bueno a la colonia”, explicó el investigador.

Estas constataciones se corroboraron mediante observaciones de campo. Al observar más detenidamente cuál era la carga que transportaban las avispas que transitaban más entre los nidos de la supercolonia, los investigadores verificaron que se trataba de orugas lepidópteras, que constituyen la principal fuente de alimento de estos insectos. “Constatamos que se comparte generalizadamente el alimento entre las colonias de esos insectos”, dijo.

Un cambio de comportamiento

De acuerdo con el profesor de la USP, este cambio de comportamiento y de la estructura social de las avispas Polistes satan –una gran cantidad de colonias pasan a colaborar entre sí, en una vasta red de cooperación– constituye una forma de adaptación a la transformación de los paisajes naturales en áreas urbanizadas.

En un ambiente natural, las colonias de estos insectos, que están compuestas por entre 50 y 70 avispas, no forman conglomerados tan grandes como los que los investigadores observaron en el área estudiada de Pedregulho, identificada recientemente como un remanente de fragmentos del Cerrado, la sabana brasileña.

“Hemos observado que en los ambientes tropicales, ciertas especies de insectos sociales, como la avispa Polistes satan, por ser fenotípicamente más plásticas, logran modificar de alguna manera su biología y adaptarse a los impactos ambientales antropogénicos [causados por la acción humana]”, dijo Santos do Nascimento.

Hasta hora, entre los insectos sociales, sólo se habían hallado supercolonias de hormigas, como en los casos de las hormigas argentinas (Linepithema humile) o las cortadoras.

“Las hormigas argentinas, cuya introducción en Europa se concretó durante el siglo pasado, se convirtieron en una plaga al formar colonias monumentales, con un conjunto de genes único”, dijo.

En tanto, en el caso de las avispas Polistes satan, la formación de supercolonias puede tener aplicaciones agrícolas: en el control biológico –la regulación de plagas en una cultivo mediante enemigos naturales–, toda vez que las orugas que les sirven de alimento a estos insectos son plagas que atacan cultivos tales como el maíz, el café y la caña de azúcar.

“Cada colonia de avispas Polistes satan necesita centenas de orugas para alimentar a sus crías”, afirmó. “Nuestra idea es construir avisparios en lugares cercanos a los cultivos para que los insectos se encarguen del biocontrol de las plagas”, explicó Santos do Nascimento.

Los investigadores pretenden utilizar a estas avispas para controlar a la oruga del barrenador de la caña de azúcar (Diatraea saccharalis), la principal plaga de este cultivo.

“Nuestra idea es realizar algunos experimentos este año para evaluar si estas avispas logran detener a la oruga del barrenador de la caña de azúcar en su fase inicial”, dijo Santos do Nascimento.