Apadrina
Publicaciones

Los microbios en las flores son cruciales para las dietas de las abejas

Published on 28/08/2019 under Alimentación
Los microbios en las flores son cruciales para las dietas de las abejas

Los microbios en las flores son cruciales para las dietas de las abejas, y los cambios en el microbioma podrían estar matando de hambre a los insectos.

Pregúntele a un entomólogo qué hace que una abeja sea una abeja, y probablemente obtendrá alguna versión de “las abejas son solo avispas que se hicieron vegetarianas”. Una nueva investigación muestra que eso no es del todo cierto.

Este hallazgo puede abrir una nueva ventana sobre por qué las abejas están en problemas: cualquier cosa que interrumpa a la comunidad microbiana en el alimento de una abeja, ya sea un alto calor vinculado al cambio climático, fungicidas u otro factor estresante, podría estar causando que las abejas en desarrollo mueran de hambre.

Las abejas son polinizadores supremos por lo que comen sus bebés. La mayoría de los animales visitan las flores para robar el néctar, y pueden rozar o no el polen y llevarlo a la próxima flor. Las abejas hembras, por el contrario, recolectan polen deliberadamente, junto con néctar, para alimentar a sus bebés. Esta elección de alimento para larvas es parte de lo que define a una abeja.

Los científicos han sabido durante décadas que los microbios en fermentación están presentes en el polen, pero nadie parecía considerar si también eran un alimento importante para las abejas. Los microbios funcionan como un «rumen externo» que descompone partes del polen.

Es lógico que las abejas puedan ingerir algunos microbios, pero dos investigadores decidieron investigar si las abejas realmente necesitan esos microbios para prosperar.

Prarthana Dharampal de la Universidad de Wisconsin – Madison y Shawn Steffan, que trabajan conjuntamente en la universidad y el Servicio de Investigación Agrícola (ARS) del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos, evaluaron 14 especies diferentes de abejas en seis de las siete familias de abejas.

Descubrieron que las abejas comen cantidades sustanciales de microbios, suficientes para cambiar la forma en que encajan dentro de las redes alimentarias. Los científicos usan una escala para clasificar dónde pertenecen los organismos en esa red: aquellos que producen sus propios alimentos, como las plantas, se registran en la llamada posición trófica 1 (TP 1), los herbívoros se registran en TP 2 y los carnívoros lo hacen en TP 3, o incluso más si comen otros carnívoros. El TP promedio en todas las abejas estudiadas fue 2.6, colocándolas directamente en el lugar omnívoro, a medio camino entre herbívoros y carnívoros.

Curiosamente, la posición trófica variaba entre las familias, que van desde un poco por encima de los herbívoros (2.11) hasta los carnívoros sólidos (3.09). Ahora que se conoce el TP, Dharampal dice que se pregunta si las abejas realmente están buscando el polen o si están buscando los microbios asociados con el polen.

Para la mayoría de las personas, la idea de que los microorganismos pueden calificar como carne es radical. En los últimos cuatro años, Steffan y sus colegas, incluido Dharampal, han publicado una serie de documentos que muestran su evidencia de que los microbios son una parte importante de una variedad de redes alimentarias, incluidas las que involucran abejas. Sus hallazgos confirman que los hongos, las bacterias y otros jugadores microscópicos pueden caber en cualquier parte de la red alimentaria, alterando nuestra visión de depredador y presa, carnívoro y herbívoro, y lo que hace que una abeja sea una abeja.

Steffan y sus colegas también han demostrado que la base microbiana es una parte necesaria de la dieta de las abejas. Los investigadores probaron una especie de abeja albañil que pone huevos en tubos sobre el suelo de fácil acceso y transporte. En cada tubo, la abeja albañil pone una serie de huevos, cada uno en su propio fajo de polen y néctar.

Los investigadores hicieron que un apicultor de Utah les enviara un lote de tubos inmediatamente después de que las abejas los llenaran. Luego sacaron los huevos de los tacos y separaron a los machos de las hembras y usaron solo las larvas de abejas machos, divididas en siete grupos de 12.

Los científicos esterilizaron la mitad del polen y luego alimentaron diferentes mezclas de polen esterilizado y sin esterilizar a los grupos. A medida que aumentaba el porcentaje de polen esterilizado en los alimentos, también aumentaba la probabilidad de muerte de las larvas. Las larvas también pesaron menos y tardaron más en madurar. «Los microbios son una fuente muy importante de nutrientes para estas abejas», dice Dharampal. «Si quitas esta fuente crítica, o porción, de su dieta, sufren enormemente».

La idea de que las abejas son vegetarianas está arraigada en la entomología, y Steffan admite que él y sus colegas se encontraron con vientos en contra cuando intentaban que aceptaran sus documentos relacionados con la omnivoría en las abejas. Finalmente, fueron publicados en American Naturalist y Proceedings of the Royal Society B,respectivamente.

Gloria Degrandi-Hoffman, quien trabaja para ARS y ha investigado el microbioma de la abeja melífera, pero no fue parte del trabajo, dice que la comunidad científica siempre es escéptica. Cuando un nuevo hallazgo va en contra de una percepción ampliamente aceptada, las personas se muestran convincentes.

Los resultados de las abejas albañiles sugieren que las abejas podrían sufrir o morir de hambre si ciertos microbios desaparecen de su dieta. Los científicos han atribuido la disminución de las abejas tanto manejadas como salvajes a varias combinaciones de pérdida y degradación del hábitat, plagas y patógenos, exposición a pesticidas y cambio climático.

Se han centrado en gran medida en cómo dichos factores impactan a las abejas directamente. El siguiente paso es observar si los factores estresantes pueden afectar a los microbios transmitidos por el polen. Steffan dice que cualquier factor estresante que arroje el rumen externo fuera de control podría ser «una forma indirecta, pero no menos letal» de matar abejas.

Uno de esos factores es el calor del cambio climático. «Puede que no sea que el calor sea directamente letal para el desarrollo de las abejas», dice Steffan. «Pero podría muy bien que el calor elevado elimine los simbiontes microbianos en el polen, y luego la abeja sufre la falta de microbios». Steffan y Dharampal están investigando esta posibilidad.

Resumen

Como recolectores de polen y néctar, las abejas han sido consideradas estrictamente herbívoras. Sin embargo, sus provisiones de polen albergan abundantes comunidades microbianas, que se alimentan del polen que es consumido por las larvas de abejas.

En el proceso, los microbios convierten el polen en un complejo de componentes vegetales y microbianos. Dado que los microbios son análogos a los consumidores de metazoos dentro de las jerarquías tróficas, los microbios que comen polen son, funcionalmente, herbívoros.

Cuando las larvas de abeja consumen un complejo de polen rico en microbios, ingieren proteínas de fuentes vegetales y microbianas, por lo que deben registrarse como omnívoros en la «escalera» trófica. Probamos esta hipótesis examinando las composiciones isotópicas de aminoácidos extraídos de las abejas nativas recolectadas en América del Norte durante varios años.

Medimos la posición trófica de las abejas en las seis principales familias de abejas. Nuestros hallazgos indican que la identidad trófica de las abejas era consistente y significativamente más alta que la de los herbívoros estrictos, lo que proporciona la primera evidencia de que el omnivorio es omnipresente entre la fauna de las abejas.

Tal omnivorismo sugiere que los microbios transmitidos por el polen representan una fuente importante de proteínas para las abejas larvadas, lo que introduce nuevas preguntas sobre el vínculo entre los residuos de fungicidas florales y el desarrollo de las abejas.

Fuentes

www.scientificamerican.com/article/surprise-bees-need-meat

https://amnat.org/an/newpapers/Sep-Steffan.html

https://www.journals.uchicago.edu/doi/10.1086/704281