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La erótica del grillo
¿Influye la edad de los machos para atraer a las hembras? En casos como el de los seres humanos, la respuesta podría ser afirmativa, pero las razones irían posiblemente más allá de la biología. En las poblaciones de grillos de campo (Gryllus campestris), este fenómeno también se produce: los grillos machos mayores atraen mejor a las hembras que los más jóvenes.
“En teoría, los machos de más edad podrían ser mejores porque han demostrado ser lo suficientemente resistentes como para sobrevivir más tiempo. Esto podría significar que sus genes están bien adaptados al ambiente, por lo que las hembras que se apareasen con ellos tendrían descendientes que también llevarían esos genes”, señala a Sinc Rolando Rodríguez-Muñoz, investigador en el Centro para la Ecología y la Conservación de la Universidad de Exeter (Reino Unido).
Esta era la hipótesis inicial que barajaban los científicos para explicar este comportamiento. Sin embargo, tras analizar diez años de datos sobre una población salvaje de grillos en el norte de España, el equipo no ha podido demostrar que estas parejas formadas por grillos machos mayores generen más descendencia.
Los investigadores no encontraron ninguna evidencia de que las hembras tuvieran más crías con machos de más edad . En realidad, los más viejos tienen mayor facilidad para emparejarse y “están acompañados de hembras con más frecuencia, pero se aparean menos con ellas que los más jóvenes”, revela Rodríguez-Muñoz, primer autor del estudio publicado en la revista Animal Behaviour.
En el caso de los grillos más jóvenes la situación es la contraria: tienen más dificultades para atraer a las hembras. “Comparten su madriguera con una hembra con menor frecuencia, pero cuando lo hacen se aparean más a menudo”, indica el científico.
Para llegar a estas conclusiones, los científicos analizaron la edad de cada macho y observaron la frecuencia con la que compartían madriguera con una hembra, las veces que se aparearon y el número de crías que tuvieron. Los resultados confirman que la edad del macho no influye en una reproducción exitosa.
¿Cuándo envejece un grillo?
Para atraer a las hembras, los grillos macho cantan, lo que supone un gran esfuerzo para ellos. En este estudio, los científicos utilizaron justamente ese tiempo que dedican a cantar para medir la edad a la que empiezan a hacerse viejos.
“Encontramos que en la población con la que trabajamos, el esfuerzo empleado en cantar comenzó a disminuir alrededor de los 15 días de edad”, detalla el investigador. En total, la vida adulta de estos insectos dura solo unas pocas semanas. Según los autores, otras características podrían mostrar indicios de declive a una edad más temprana o tardía, pero “si es debido al envejecimiento o a otros factores es algo que aún no sabemos”, confiesa Rodríguez-Muñoz.
Para entender mejor el comportamiento de los grillos ante esta y otras situaciones como, por ejemplo, el cambio climático, los investigadores de la Universidad de Exeter han lanzado el juego online Cricket Tales gracias al cual los jugadores ayudarán a analizar más de un millón de horas de vídeos sobre grillos.
La idea es “promover el interés de la sociedad por la ciencia, pero también mostrar cómo un insecto normalmente considerado como un animal insignificante puede desarrollar comportamientos tan complejos como los de las aves o los mamíferos”, concluye el experto.
Las hembras grillo lo tienen claro
Un equipo internacional de investigadores ha realizado un seguimiento de grillos campestres (Gryllus campestris) en su hábitat natural en Asturias a través de grabaciones con cámaras de infrarrojos y monitorizando cada movimiento de los insectos durante 24 horas al día. El grupo de biólogos siguió a 152 grillos día y noche con sus cámaras.
El hábitat natural del grillo, situado en Asturias, contó con 96 cámaras y micrófonos que registraron y recogieron todos los movimientos y sonidos de los grillos durante la temporada de cría, en total más de 250.000 horas de observación de sus momentos de ‘intimidad’.
Hasta ahora, saber qué comportamientos aumentan la descendencia, sólo se había estudiado en el laboratorio.
Una de las observaciones de los científicos es que los machos no se limitan a cantar para atraer a las hembras, sino que emprenden expediciones de caza de naturaleza sexual. Cuando una pareja se reúne, los dos grillos pueden llegar a 40 cópulas.
Además, las hembras buscan la variedad en relaciones rápidas con otros machos, antes de volver con sus compañeros habituales.
Los grillos cantan durante los meses estivales, cuando los machos atraen a las hembras y se aparean con ellas. Éstas depositan sus huevos en el suelo, a cierta profundidad, buscando la seguridad.
Al verano siguiente, las hembras que sobreviven a las peleas por mantener los nidos y a los depredadores habrán puesto cientos de huevos, pero muchas de ellas no tendrán descendencia. Incluso las triunfadoras solamente contarán con una pequeña prole que sobrevivirá hasta alcanzar la madurez.
Para los machos, la situación aún es más extrema: muchos no dejan herederos, sólo una minoría tiene muchos.
Para seguir a los grillos, los investigadores adhirieron con pegamento extrafuerte en el lomo de cada grillo una placa numerada del tamaño necesario para que pudiesen leerla las cámaras. Tomaron también un pequeño fragmento de tejido, de menos de un milímetro de ancho, para obtener la huella genética del ADN de cada individuo.
Las etiquetas visibles permitieron a los investigadores analizar las vidas y comportamientos de los grillos así como sus parejas, cuánto tiempo pasaban juntos machos y hembras, el tiempo invertido por cada macho en cantar para atraer a las hembras y las peleas que se producían cuando un macho se acercaba a una madriguera ocupada por otro.
«Este culebrón de grillos es un modelo de las luchas vitales que mantienen tantas especies; nos relata cómo ocurre la selección natural en los entornos salvajes», explica Tom Tregenza, biólogo del campus de Cornualles de la Universidad de Exeter, uno de los autores ,en declaraciones recogidas por el SINC.
Los resultados demuestran que los machos dominantes tuvieron menos apareamientos que los derrotados en más enfrentamientos, pero el número de descendientes que dejaban fue el mismo.
Los machos que cantaron durante más tiempo tuvieron más parejas, pero esto solamente fue importante para los machos pequeños, ya que los grillos de menor tamaño tuvieron que cantar para lograr reproducirse, pero los mayores obtuvieron mejores resultados incluso sin cantar.
Lo más intrigante para los científicos es que hembras y machos se reprodujeron más al tener más parejas. «Es fácil comprender por qué los machos se aparean tanto, ya que cada apareamiento implica una mayor probabilidad de reproducirse. Para las hembras, la historia es distinta, pues deben poner huevos y recoger más esperma. Pero las hembras que se aparean con más machos tienen más descendientes, por lo que la promiscuidad es también un factor positivo para las hembras», explica Rodríguez-Muñoz, investigador de la Universidad de Exeter.
Abejas en las profundidades del alma
Las abejas y su organización en colmenas constituyen el «espejo ideal de la humanidad» ya que «nos han acompañado a lo largo de toda la historia del pensamiento occidental», explican los escritores franceses Pierre Henri y François Tavoillot, que han escrito «El filósofo y la abeja».
Ambos hermanos, que publican esta obra por la editorial Espasa, trabajan cada uno por su cuenta pero “regularmente hacemos balance conjunto” de sus respectivas investigaciones.
Piere Henri es profesor de filosofía en la Universidad de París y François trabaja como apicultor en el Alto Loira y cada uno desde su sector ha estudiado el significado de la abeja como símbolo para el pensamiento occidental.
“Nuestra gran sorpresa fue descubrir que nos ha acompañado a lo largo de toda la historia” en reflexiones de filósofos, eruditos e intelectuales europeos, empezando por la mitología griega, donde figura la leyenda de Aristeo, hijo del dios Apolo y la ninfa Cirene, y el primero que enseñó a los hombres a domesticar abejas gracias a las colmenas.
La simbología en “El filósofo y la abeja”
Desde entonces, el colmenar se ha empleado simbólicamente en todas las teorías políticas, “algunas de ellas muy opuestas entre sí” pues mientras Aristóteles la comparaba con el ideal aristocrático, Séneca lo veía más representativo de la monarquía, Cicerón la relacionaba con la república y pensadores posteriores la asimilaron con el comunismo, el liberalismo e incluso la anarquía.
En todo caso, “en el mundo de las abejas se puede encontrar las grandes cuestiones que, desde tiempos inmemoriales, se han planteado los seres humanos“, han señalado los hermanos Tavoillot.
Y es que esta especie de insectos ha sido tomada como modelo a seguir en muy distintas profesiones como, por ejemplo, entre científicos e ingenieros, debido a su capacidad para construir celdas “perfectamente geométricas” y a su “excepcional organización” fabricando miel o cera.
Los autores de “El filósofo y la abeja” consideran que, en cierto modo, también han sido “las inventoras del desarrollo sostenible” puesto que su forma de cosechar el néctar “lejos de dañar la flora, contribuye a fortalecer y promover la polinización“.
En peligro su supervivencia
Sin embargo, esta especie se enfrenta, sobre todo desde los años 90 del siglo XX, a serios problemas de supervivencia debido a “la calamidad” que supone el uso de muchos pesticidas que emplean neonicotinoides para el tratamiento de semillas.
Estos productos, asimilados incluso en dosis muy bajas, tienen un devastador efecto neurológico en las abejas, al causarles parálisis y muerte.
Los problemas para la reproducción de las plantas se han hecho evidentes ya en zonas de China, donde la muerte masiva de abejas ha obligado al ser humano a llevar a cabo la polinización de forma manual, indican estos especialistas.
La situación en China es sólo “la punta del iceberg” pues los hermanos Tavoillot han insistido en el hecho de que la tercera parte de la producción de bienes agrícolas está relacionada con la polinización, por lo que lo que “está en peligro es nuestro propio futuro“.
Remontándonos en el curso de la historia, nos damos cuenta de que los pensadores de todas las épocas y civilizaciones han buscado en la colmena mucho más que la miel: ejemplos, modelos, guías para la vida y, también, los secretos de la naturaleza y los misterios de la cultura. Y, así, se ha descrito a la abeja como pozo de ciencia o modelo de virtud. Se ha hecho de ella el emblema de la monarquía o del imperio, pero también de la anarquía, de la democracia, del comunismo y de la sociedad de mercado.
De su comportamiento se han extraído lecciones de industria, de dominación, de poesía, de piedad, de castidad e, incluso, de… polinización. El ruido de su vuelo también ha dado nombre al rumor de la era Internet: ¡el buzz! La polinización se ha convertido en un paradigma muy apreciado para «modelizar» la economía numérica. Recientemente, la colmena ha permitido aprehender la inteligencia colectiva, la modelización sistémica y, también, los fenómenos de la ciudadanía participativa.
Todos estos conceptos, y muchos otros, han sido explotados, pues la abeja siempre va más allá de lo que es. El espectáculo de su vuelo, la contemplación de su organización, la degustación de sus productos llevan inevitablemente a una especie de ensoñación metafísica, como si la abeja nos condujese a la filosofía…
El mito de las abejas de Aristeo gira, precisamente, en torno a su pérdida pues, como causante indirecto de la muerte de la ninfa Eurídice, los dioses le castigaron destruyendo sus colmenas.
Para recuperarlas, tuvo que levantar altares y sacrificar “cuatro bueyes y cuatro vacas, tras lo cual las ninfas le perdonaron y bendijeron para que obtuviese una abundante cosecha de miel” y de los cadáveres surgió un nuevo enjambre de abejas con el que pudo recuperar su actividad.
Hoy día, los apicultores tratan de compensar la pérdida de abejas gracias a la tecnología para mejorar su cría, por lo que “la apicultura sigue siendo una profesión dinámica y atractiva“, han concluido.
Las hormigas se guían por los astros y el hombre, por su voracidad
Las hormigas utilizan al menos tres tipos de memoria para orientarse y se sirven de referencias terrestres y estelares para guiarse cuando marchan hacia atrás, desvela un estudio publicado en la revista Current Biology.
«El mundo de los insectos es mucho más complejo de lo que se imaginaba», indica en un comunicado el Centro Nacional Francés de Investigaciones Científicas (CNRS), participante en esa investigación.
Los nuevos resultados, según sus datos, muestran que las hormigas se orientan en el espacio gracias «a múltiples representaciones y memorias» que ponen en juego «una transferencia de información entre varios sectores cerebrales».
Hasta ahora, se pensaba que la hormiga lograba marchar memorizando una escena, por lo que siempre era necesario que ese insecto estuviese colocado de la misma manera para que pudiese reconocer el espacio.
Sin embargó, el estudio, que se sirvió de la especie «Cataglyphis velox» para realizar pruebas en un desierto de Andalucía (sur de España), apunta a que a las representaciones de las direcciones de las hormigas están «centradas en el mundo exterior» y no de manera tan «egocéntrica» como se pensaba.
La hormiga es capaz de memorizar la ruta, la nueva dirección a seguir y cómo recuperar por ejemplo un trozo de galleta, de acuerdo con los tests realizados por los científicos, que demostraron además que se guían a través de los cuerpos celestes cuando se desplazan marcha atrás.
«Las hormigas son capaces de mantener una trayectoria rectilínea ya sea con movimientos hacia adelante, hacia atrás y hacia los lados», indica el CNRS, según el cual aunque su cerebro es más pequeño que la cabeza de un alfiler, su capacidad de orientación es «sorprendente».
Expertas en movilidad
Los atascos y el caos que se producen en la mayoría de ciudades en hora punta dejarán de ser un problema. Ese es el objetivo de un grupo de investigadores que ha creado un sistema para mejorar el tráfico basado en técnicas “bio inspiradas”, que toma como referencia los movimientos de las hormigas y las aves.
Las hormigas son expertas en movilidad, capaces de dar la vuelta al mundo, y por ello son las principales inspiradoras de este sistema que prevé reducir el tráfico y el trayecto de viaje entre un 10 y un 15 por ciento, “sin grandes modificaciones en la ciudad y a bajo coste”, indica el director del proyecto, Enrique Alba.
“Analizamos cómo trabajan las hormigas y las bandadas de pájaros y trasladamos la idea al ordenador, esto permite crear una herramienta software muy potente que da soluciones donde las técnicas matemáticas hasta ahora no lo permitían”, explica el investigador, pionero en España en aplicar estas técnicas.
Sin hormigas no habrá vida humana
El libro de Edward O. Wilson, The Future of Life (El futuro de la vida) no trata solamente de las hormigas, pero éstas le proporcionaron su primera beca y son su principal obsesión. Los insectos, de los que hay más de 1,2 millones de especies conocidas, representan más del 80% de todos los seres vivos de la Tierra, y Wilson ha aprovechado el descubrimiento de las depredadoras Mantophasmotodea para destacar este extremo: «Si los seres humanos desaparecieran mañana el mundo continuaría, pero si desaparecieran los invertebrados, dudo que la especie humana durara más de dos o tres meses».
En The Future of Life, Wilson describe lo que él llama el «cuello de botella», la combinación del crecimiento poblacional, «que afecta más a las bacterias que a los primates», con un consumo desenfrenado. «Cuando la población mundial superó los 6.000 millones de habitantes sobrepasamos 100 veces la biomasa de cualquier otra gran especie que haya existido en el planeta. Al igual que el resto de los seres vivos, no podemos permitirnos continuar así otros 100 años».
Al mismo tiempo, el consumo de energía y de recursos naturales la «huella ecológica» necesarios para proporcionar a la población un nivel de vida occidental está excediendo los recursos de la Tierra. Si continuamos por esta senda, en el año 2100 serán necesarios cuatro planetas para mantener el tipo de vida que conocemos.
Arañas en el frenesí del coito caníbal
Los machos de araña de espalda roja, una especie venenosa cuyas hembras devoran al macho durante el coito, han desarrollado una estrategia de reproducción en la que se aparean con hembras inmaduras para evitar su fatal destino. Un estudio demuestra ahora que este comportamiento también beneficia a las hembras
Las hembras de araña de espalda roja (Latrodectus hasselti), de mayor tamaño que los machos, practican canibalismo sexual y durante el apareamiento devoran al macho. Pero estos han desarrollado una estrategia para salvarse: buscan a hembras inmaduras y poco experimentadas.
Hasta ahora los científicos no sabían si esta táctica suponía un coste para las jóvenes hembras y si los machos –que se esfuerzan poco en el cortejo con esta acción– en realidad ejercían algún tipo de chantaje o coerción en ellas. Según las observaciones, estas parecían mostrar poco interés en el intercambio porque se lesionaban con más frecuencia e incluso intentaban atacar a los machos como si se resistieran.
Sin embargo, un equipo de científicos, liderado por la Universidad de Toronto (Canadá), revela ahora que esta estrategia es también beneficiosa para las hembras. “No hay evidencias que sugieran que este comportamiento sea abusivo para las hembras en términos de supervivencia y rendimiento reproductivo”, señala Luciana Baruffaldi, investigadora en la universidad canadiense.
El trabajo, publicado en la revista Scientific Reports, muestra que las hembras jóvenes que se aparean de esta manera no tienen que buscar a otros compañeros en el futuro. “Esta reproducción temprana puede ser bueno para las hembras porque en la naturaleza corren el riesgo de no encontrar pareja”, subraya Baruffaldi.
La ‘aberrante’ estrategia que beneficia a la especie
El canibalismo se produce incluso mientras tiene lugar el apareamiento entre el macho y la hembra. De hecho, se ha constatado que los machos ayudan activamente a la hembra a ser devorados dando volteretas y colocando su abdomen sobre la boca de esta. Pero esta forma extrema de reproducción tiene sus ventajas.
“Cuando se estudia la ecología evolutiva, tendemos a atribuir las características o los juicios humanos al comportamiento animal que se observa”, dice Maydianne Andrade, coautora del trabajo y experta mundial sobre hábitos de apareamiento de las arañas caníbales.
Sin embargo, realmente lo que hay que pensar es cómo afecta al éxito reproductivo del animal que lo realiza. “Esa es la moneda de cambio evolutiva: lo que se está reproduciendo con el tiempo es la cantidad de copias de genes que quedan en la descendencia”, añade la científica. Esto permitirá que los hijos mantengan los rasgos de sus padres.
El poder persuasivo de plantas que invitan al canibalismo
Científicos en Estados Unidos han descubierto un mecanismo de defensa con el que algunas plantas convierten a insectos herbívoros en caníbales.
La investigación ha comprobado que un grupo de orugas acabó comiéndose entre ellas cuando la planta de tomate de cuyas hojas se alimentan habitualmente segregaba un compuesto químico.
“A menudo, este fenómeno comienza con una oruga mordiendo a otra, la cual supura. A partir de ese momento, todo ocurre muy rápido. Al final, alguien resulta devorado”, explica el autor de este trabajo, John Orrock, en un comunicado.
El experto recuerda que “muchos insectos” herbívoros recurren al canibalismo cuando “las cosas se ponen difíciles”, como en el caso del llamado “gusano de la remolacha” o de “alambre”, un tipo de oruga capaz de causar plagas agrícolas en una amplia variedad de cultivos.
Cuando una de estas plantas detectan la presencia de este u otros depredadores, señalan los investigadores, segrega ciertas sustancias químicas, como el jasmonato de metilo, el cual no solo actúa como repelente sino que provoca, además, una transformación en los atacantes.
Otras plantas cercanas también pueden percibir el jasmonato transportado por el aire y, a su vez, comienzan a preparase para detener la agresión de los insectos depredadores.
Para verificar la eficacia de este mecanismo de defensa, los expertos introdujeron plantas de tomate en recipientes de plástico y las rociaron con una solución controlada de jasmonato de metilo o con tres concentraciones diferentes de esta sustancia (baja, media y alta).
Después introdujeron en cada contenedor ocho larvas del citado tipo de oruga y durante ocho jornadas contaron cuántas fueron comidas por sus semejantes, al tiempo que registraron el peso de material vegetal que logró sobrevivir en cada grupo de tratamiento.
En los recipientes con solución controlada y con baja concentración de jasmonato, los gusanos de alambre consumieron todas las plantas antes de recurrir al canibalismo, mientras que aquellas con los niveles más altos permanecieron casi intactas.
Las orugas que están rodeadas de plantas con una alto grado de defensas se convertían en caníbales mucho antes que aquellas en recipientes menos protegidos, indica el estudio.
“Estos insectos no solo se convierten en depredadores, lo cual ya es una victoria para la planta, sino que también obtienen mucho alimento al comerse los unos a los otros. Hemos descubierto que las plantas se defienden de una manera que nadie había observado antes”, destaca Orrock.
En un segundo experimento, desarrollado por Orrock en la Universidad de Virginia Commonwealth, introdujo una sola larva de oruga en recipientes que contenían hojas de plantas no rociadas con jasmonato de metilo o con una cantidad moderada de esta sustancia.
En algunos contenedores también agregó orugas descongeladas que ya no podían alimentarse de las hojas, pero cuyo aspecto era aún lo suficientemente atractivo para los insectos vivos, en caso de que se vieran obligados a recurrir al canibalismo.
Como en las pruebas anteriores, los expertos constataron que las orugas en entornos de plantas bien defendidas y con presencia de semejantes descongeladas se convertían en caníbales mucho ante que aquellas con acceso a hojas menos agresivas, al tiempo que consumían menos material verde “porque, supuestamente, ya estaban llenas tras comer otras orugas”.
“El siguiente paso en esta investigación consistirá en averiguar si el canibalismo acelerado aumentará o disminuirá el ritmo de propagación de los patógenos de los insectos”, concluye Orrock.
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