Zoología

¿Qué les da a las abejas su dulce gusto?

Los científicos han descubierto que las abejas permanecen en una flor, vaciándola de néctar, porque tienen neuronas del gusto que perciben el azúcar, que trabajan juntas para prolongar el placer de la dulzura.

Investigadores de la Universidad de Newcastle han demostrado que las neuronas gustativas que las abejas presentan en su probóscide (el aparato bucal), emiten señales intensas que duran hasta 10 segundos, mucho más tiempo que las neuronas gustativas de otros insectos.

Las abejas visitan las flores para obtener néctar, una solución azucarada que ingieren para alimentar a su colonia y aprovechar su energía para volar. Los insectos perciben los azúcares con su probóscide. Cuando esta se halla en contacto con un alimento, las neuronas gustativas que hay en ella se activan e informan al cerebro de la presencia de alimento.

Si estas neuronas siguen presentando una actividad intensa, la abeja continuará alimentándose con la misma fuente de azúcar. Solo cuando esta actividad disminuya, la abeja retirará su probóscide para buscar otro lugar para nutrirse.

La coautora Geraldine Wright explica: «Hemos demostrado que, en los abejorros, igual que en los humanos, la primera percepción de un alimento dulce, como un caramelo, resulta increíblemente intensa, pero luego la intensidad disminuye». De este modo, las neuronas sensoriales no se sobrecargan ni se agotan.

«Pero en los abejorros, hemos hallado que la intensa sensación inicial del azúcar puede prolongarse hasta 10 segundos, lo que las hace permanecer en la misma fuente de alimentación.»

«Ello tiene sentido si uno tiene en cuenta que una abeja obrera no está obteniendo alimento para su propio consumo, sino que lo está almacenando para otros individuos de la colmena. De este modo, cuando una abeja encuentra una flor, beberá todo el néctar de ella antes de que otras abejas puedan llegar y tomarlo en su lugar.»

Descubrimiento de dos neuronas gustativas…

El equipo descubrió que el abejorro posee dos neuronas sensoriales dentro de cada papila gustativa, las cuales interactúan para permitir esa actividad neuronal persistente e intensa.

«Otros insectos tienen un solo tipo de neuronas gustativas que se activan con los azúcares. Sin embargo, hemos descubierto que los abejorros tienen dos tipos de ellas», comenta el coautor Ashwin Miriyala.

«La primera neurona se activa intensamente cuando entra en contacto con el azúcar. La segunda inhibe intermitentemente la actividad de la primera durante cortos intervalos de tiempo. Esta inhibición ofrece a la primera neurona un período de reposo, por lo que puede recuperarse y mantener su intensa actividad durante un tiempo más prolongado.»

«Nuestros datos demuestran que la interacción entre estas dos neuronas del sabor dulce se produce como resultado de las conexiones eléctricas que se establecen entre ellas. Esta es la primera prueba de este tipo de conexión para cualquier neurona gustativa de los insectos.»

Cómo se orientan las abejas en el campo 

Los ojos compuestos tienen otra propiedad muy importante: la de detectar el plano de vibración de la luz polarizada.

Von Frisch demostró que la abeja encuentra el camino de vuelta a la colmena y registra la ubicación de la fuente de alimento mediante el ángulo del sol y si este no se ve, por el plano de vibración de la luz. Así durante los días en que las nubes cubren por completo el cielo, ellas pueden seguir orientándose por el sol y localizando su posición, sin perderse.

Una de las señales naturales del medio ambiente es el campo geomagnético. La tierra se comporta como un enorme imán. Pero los polos del campo geomagnético no han estado siempre en el mismo lugar, a veces han invertido su posición. Cuando ha sucedido esto grandes grupos de seres vivos se han extinguido. Los diferentes mecanismos de detección del campo magnético en animales, aún son poco conocidos. La abeja es uno de los insectos en los que más se ha estudiado este mecanismo, demostrando que es capaz de detectar efectivamente el campo geomagnético y que ejecutan sus danzas ajustándolas con la dirección de dicho campo

Cuando un enjambre deja la colmena original construyen los nuevos panales en la misma dirección magnética de la colmena anterior. Se ha demostrado que es necesario campos magnéticos muy fuertes para destruir esa orientación geomagnética de los panales. Parece ser que la magnetita, un imán natural encontrado en el abdomen de las abejas, puede ser el sensor magnético responsable de la magnetorecepción en estos insectos.

Según un nuevo estudio publicado en Frontiers in Behavioral Neuroscience, las abejas procesan información relacionada con sus alimentos a través de sus dos tarsos delanteros, es decir con sus patas.

Los insectos tienen pilosidades alrededor de su cuerpo que les ayudan a percibir distintas sustancias. En las abejas estas vellosidades se ubican en las antenas, cerca de las mandíbulas y en el tarso (parte final de las patas).

Los científicos expusieron a cientos de abejas a soluciones dulces, amargas y saladas para identificar si eran de su agrado. Las soluciones fueron aplicadas en los tarsos de las patas delanteras para ver si esto provocaba que extendieran o retrajeran su lengua.

¿Pero como perciben los sabores?

El estudio reveló que el tarso en las abejas es sensible al sabor dulce. De hecho se encontró que las uñas tarsales al extremo de las patas delanteras es más sensible a las soluciones dulces, basándose en mediciones realizadas de la actividad de las células nerviosas. Además, se determinó que los segmentos del tarso antes de las uñas, conocidos como tarsomeros, son muy sensibles a las soluciones salinas.

Según el Dr. Martin Giurfa, Director del centro de investigación de cognición animal y uno de los autores del estudio, las abejas cuentan con una serie de sensores para encontrar sus fuentes de néctar y polen, incluyendo el olfato, el gusto, la memoria y la visión a color.

La alta sensibilidad a la sal de los tarsomeros y al azúcar de las uñas tarsales es impresionante dado que cada tarso tiene menos vellosidades que otros órganos sensitivos. La sensibilidad de la primera permite a las obreras detectar el néctar inmediatamente cuando recorren las flores. También las abejas que visitan fuentes de agua pueden detectar rápidamente la presencia de sales en el agua a través de los tarsomeros antes de posarse.

Pero si las abejas reciben información contradictoria, por ejemplo, ¿qué pasaría si su pata derecha informa sobre una fuente dulce y su pata izquierda advierte sobre un gusto desagradable? Según los científicos, la información de ambos lados es procesada por el sistema nervioso en forma desigual, pero la información que llega primero es la que se considera. Así, si las abejas perciben una fuente de sacarosa primero, le dan mayor prioridad e ignoran la segunda información que puede ser contradictoria.

Curiosidades

Según un estudio publicado en el Nature, las abejas son capaces de “comprender” y distinguir estímulos o señales. En este experimento se les hacía pasar a través de un tubo en forma de Y. Al entrar pasaban por una señal de color o con un olor determinado. En el punto de bifurcación de la Y una de las vías estaba marcada igual que la entrada y la otra de diferente color u olor.

En seguida las abejas “comprendieron“ que el agua azucarada estaba al final del tubo marcado con la misma marca que la entrada, incluso cambiando los colores u olores e incluso con patrones gráficos. Este experimento también funcionó a la inversa, cuando la recompensa se lograba eligiendo el camino marcado con una señal diferente a la de la entrada.

Pero los experimentos con abejas van más allá. Su conocida capacidad para rastrear flores y aromas ha interesado incluso al Departamento de Defensa de EEUU que las ha entrenado, con gran eficacia, para detectar el rastro de diferentes explosivos. En el futuro proyectan colocarles pequeños transmisores para controlarlas a grandes distancias.

Fuentes

  1. Phys.org –Do you have a sweet tooth? Honeybees have a sweet claw
  2. https://www.ncl.ac.uk/
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