ZOOLOGÍA
Cómo una hormiga obrera sucede en el trono a una reina muerta o desaparecida
![[Img #19822]](http://noticiasdelaciencia.com/upload/img/periodico/img_19822.jpg)
¿Qué es lo que hace que una hormiga obrera, aparentemente corriente, se convierta en aspirante al trono y acceda al puesto de reina cuando éste queda vacante? Una nueva investigación lo aclara a fondo en el caso de las hormigas de la especie Harpegnathos saltator, y revela que la dopamina tiene un papel fundamental. La dopamina es un neurotransmisor común en el reino animal, y que los humanos conocemos bien porque, entre otras funciones, interviene en la sensación de placer que nos provocan cosas tales como el sexo o la comida sabrosa.
El comportamiento de pelea ritualizado de dicha especie de hormigas está conectado a incrementos en los niveles de dopamina que desencadenan cambios físicos espectaculares en ellas sin afectar a su ADN, según esta nueva investigación.
Los autores del estudio, de las universidades estatales de Carolina del Norte y Arizona en Estados Unidos, así como del Departamento de Agricultura del gobierno estadounidense (USDA), investigaron a hormigas de la especie Harpegnathos saltator, que pueden sufrir cambios destacados en su fisiología sin que para ello su ADN deba modificarse, ya que los cambios dependen de qué genes estén activados o no, lo cual a su vez se ve determinado por factores sociales y ambientales. Esto las ha convertido en un organismo modelo para investigaciones en epigenética.
Cuando muere una reina de una colonia de H. saltator, las obreras hembras se entregan a unas luchas rituales entre ellas para establecer cuál o cuáles son las más poderosas y merecen por ello ser las nuevas reinas. Si bien estas batallas pueden ser feroces, muy raramente resultan en daños físicos para las hembras contendientes. Comúnmente, la lucha acaba cuando la cifra de obreras victoriosas en los combates disminuye hasta una docena. Esas doce obreras se convertirán en una casta o cúpula de mando que gobernará el hormiguero.
El comportamiento de pelea ritualizado de dicha especie de hormigas está conectado a incrementos en los niveles de dopamina que desencadenan cambios físicos espectaculares en ellas sin afectar a su ADN, según esta nueva investigación.
Los autores del estudio, de las universidades estatales de Carolina del Norte y Arizona en Estados Unidos, así como del Departamento de Agricultura del gobierno estadounidense (USDA), investigaron a hormigas de la especie Harpegnathos saltator, que pueden sufrir cambios destacados en su fisiología sin que para ello su ADN deba modificarse, ya que los cambios dependen de qué genes estén activados o no, lo cual a su vez se ve determinado por factores sociales y ambientales. Esto las ha convertido en un organismo modelo para investigaciones en epigenética.
Cuando muere una reina de una colonia de H. saltator, las obreras hembras se entregan a unas luchas rituales entre ellas para establecer cuál o cuáles son las más poderosas y merecen por ello ser las nuevas reinas. Si bien estas batallas pueden ser feroces, muy raramente resultan en daños físicos para las hembras contendientes. Comúnmente, la lucha acaba cuando la cifra de obreras victoriosas en los combates disminuye hasta una docena. Esas doce obreras se convertirán en una casta o cúpula de mando que gobernará el hormiguero.
Estas reinas sustitutas o gamergates, que anteriormente eran obreras normales, no tienen un aspecto externo muy distinto del de las obreras normales. Es en su interior donde experimentan los cambios más drásticos: Sus cerebros se reducen en un 25 por ciento; sus ovarios se expanden para llenar sus abdómenes; y su esperanza de vida aumenta de manera espectacular, pasando de unos 6 meses a varios años.
El equipo de Clint Penick, de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, se propuso averiguar la causa bioquímica de estos cambios físicos. Y ésta ha resultado ser, según todos los indicios, la dopamina. Los investigadores constataron que las reinas sustitutas observadas tienen niveles de dopamina de dos a tres veces más altos que los de las otras obreras.
Para entender mejor el fenómeno, los investigadores cogieron un subgrupo de obreras de una colonia (Colonia A) y las separaron de sus reinas sustitutas. Esas obreras formaron entonces su propia colonia (Colonia B) y empezaron a pelear entre ellas para establecer una nueva jerarquía gobernada por las reinas sustitutas.
Cuando algunas de las obreras de la Colonia B empezaron a sobresalir de entre las demás en los combates, Penick las retiró de la colonia. Descubrió que estas hormigas dominantes habían empezado ya a producir niveles altos de dopamina, más que otras obreras, pero aún menos que las gamergates.
Penick colocó entonces estas obreras dominantes de nuevo en la Colonia A. Las obreras normales de esta última reconocieron los cambios en las obreras dominantes y exhibieron hacia ellas una conducta represora o de "mantenimiento del orden", conteniendo y sujetando a esas hormigas dominantes de manera que no pudieran circular libremente por la colonia. En un plazo de 24 horas, los niveles de dopamina en las obreras dominantes habían bajado hasta la normalidad, y volvieron a ser obreras normales como antes.
Esto nos dice que el mismo hecho de vencer en estas peleas rituales incrementa en la H. saltator los niveles de dopamina, los cuales al final desencadenarán los cambios físicos que poseen las gamergates. De manera similar, perder en estas peleas hace menguar los niveles de dopamina.
En la investigación también han trabajado Colin Brent, de la USDA, así como Kelly Dolezal y Jürgen Liebig, de la Universidad Estatal de Arizona.
El equipo de Clint Penick, de la Universidad Estatal de Carolina del Norte, se propuso averiguar la causa bioquímica de estos cambios físicos. Y ésta ha resultado ser, según todos los indicios, la dopamina. Los investigadores constataron que las reinas sustitutas observadas tienen niveles de dopamina de dos a tres veces más altos que los de las otras obreras.
Para entender mejor el fenómeno, los investigadores cogieron un subgrupo de obreras de una colonia (Colonia A) y las separaron de sus reinas sustitutas. Esas obreras formaron entonces su propia colonia (Colonia B) y empezaron a pelear entre ellas para establecer una nueva jerarquía gobernada por las reinas sustitutas.
Cuando algunas de las obreras de la Colonia B empezaron a sobresalir de entre las demás en los combates, Penick las retiró de la colonia. Descubrió que estas hormigas dominantes habían empezado ya a producir niveles altos de dopamina, más que otras obreras, pero aún menos que las gamergates.
Penick colocó entonces estas obreras dominantes de nuevo en la Colonia A. Las obreras normales de esta última reconocieron los cambios en las obreras dominantes y exhibieron hacia ellas una conducta represora o de "mantenimiento del orden", conteniendo y sujetando a esas hormigas dominantes de manera que no pudieran circular libremente por la colonia. En un plazo de 24 horas, los niveles de dopamina en las obreras dominantes habían bajado hasta la normalidad, y volvieron a ser obreras normales como antes.
Esto nos dice que el mismo hecho de vencer en estas peleas rituales incrementa en la H. saltator los niveles de dopamina, los cuales al final desencadenarán los cambios físicos que poseen las gamergates. De manera similar, perder en estas peleas hace menguar los niveles de dopamina.
En la investigación también han trabajado Colin Brent, de la USDA, así como Kelly Dolezal y Jürgen Liebig, de la Universidad Estatal de Arizona.
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