Abejorro oriental: las reinas pueden sobrevivir bajo el agua

Los abejorros son polinizadores generalistas que, al igual que las abejas, son cruciales para la polinización. El Bombus impatiens, conocido como abejorro oriental común, es una especie de abejorro muy extendida en Norteamérica y esencial para la polinización de numerosas plantas silvestres y cultivadas. En la actualidad, son muchas las causas del descenso de esta especie. Una de ellas está relacionada con el uso de insecticidas, pero también hay que mencionar la pérdida de hábitat y, sobre todo, el cambio climático, que, como ya es bien sabido, representa una de las mayores amenazas para el planeta y la biodiversidad. Conocer los hábitos, las necesidades ecológicas y las amenazas que afectan a esta especie es crucial para promover su conservación y preservar el equilibrio de los ecosistemas en los que vive.

En las regiones templadas, numerosos organismos deben hacer frente a condiciones adversas durante periodos inhóspitos, como el invierno o las estaciones secas. Por ello, cada uno ha desarrollado sus propias estrategias de supervivencia, como sincronizar su ciclo vital con los cambios estacionales. En los insectos, por ejemplo, una de las estrategias más comunes para evitar las duras temperaturas invernales es la diapausa. Durante este periodo, el animal reduce al mínimo su metabolismo respiratorio, deja de ingerir alimentos y de desarrollarse. Cada especie tiene su propia forma de afrontar la diapausa. Por ejemplo, en las bombillas (Bombus spp.), las reinas no apareadas son producidas por la colonia a finales del verano y se aparean antes de invernar bajo tierra durante 6-9 meses. Estas representan los únicos individuos que sobreviven al invierno, mientras que las obreras y los machos mueren antes de que lleguen los meses invernales.

Sin embargo, con la llegada del cambio climático, es necesario prestar más atención a cómo afectan las condiciones climáticas inhóspitas a los seres vivos. Esto incluye la necesidad de estudiar posibles adaptaciones y mecanismos de resiliencia en respuesta a los cambios de temperatura previstos y a la escalada de fenómenos meteorológicos extremos, como sequías e inundaciones. En abejas silvestres, ya se han descrito algunos efectos nocivos de las temperaturas invernales más cálidas sobre los individuos en diapausa, incluidas las reinas de los abejorros. Sin embargo, se desconocen los posibles efectos de las inundaciones sobre las especies subterráneas "diapausantes". Dada la importancia de los abejorros como polinizadores y dado el declive global de sus poblaciones, se hace crucial emprender acciones de investigación que tengan como protagonista a este taxón.

En este contexto de creciente preocupación por el cambio climático, surge un nuevo estudio que ofrece un rayo de esperanza. Al parecer, las reinas delabejorro común oriental (Bombus impatiens) poseen la asombrosa capacidad de sobrevivir incluso bajo el agua. Este descubrimiento no sólo es fascinante, sino también extremadamente relevante a nivel científico y adaptativo. Significa que estos insectos pueden ser capaces de resistir las inundaciones provocadas por el cambio climático, que de otro modo amenazarían su supervivencia durante la diapausa invernal. Sus madrigueras pueden sufrir inundaciones repentinas, pero la resistencia de las reinas del abejorro ofrece una perspectiva alentadora para el futuro.

Lo curioso de este descubrimiento es que se produjo por casualidad. La autora principal del estudio, Sabrina Rondeau, cuenta que estaba estudiando el efecto de los residuos de pesticidas en el suelo sobre las reinas de abejorros que excavan bajo tierra durante el invierno cerca de paisajes agrícolas. En un momento dado, sin embargo, se percató de la acumulación involuntaria de agua en ciertos recipientes que albergaban a las reinas en diapausa. Inmediatamente pensó lo peor, pero, para su sorpresa, se dio cuenta de que, contra todo pronóstico, habían sobrevivido.

Llegados a este punto, el investigador quiso llegar al fondo del asunto. Así que llevó a cabo un nuevo estudio para comprender mejor cómo estos insectos conseguían permanecer indemnes. En concreto, se seleccionaron 143 reinas no apareadas y en diapausa. Cada reina se colocó dentro de un tubo de plástico con una tapa perforada para permitir la respiración y que contenía tierra húmeda. Después, los tubos se almacenaron en una unidad refrigerada en la oscuridad durante una semana. Posteriormente, 126 tubos de ensayo se sometieron a dos condiciones diferentes. En una mitad se dejó flotar a la reina por encima del agua, mientras que en la otra mitad se la empujó bajo el agua con un émbolo. Los 17 tubos restantes, sin embargo, se mantuvieron como grupo de control. Para cada condición, un tercio de las reinas se dejó sumergido en el agua durante ocho horas, otro tercio durante 24 horas y el resto durante siete días, simulando diversas situaciones de inundación.

Las conclusiones del estudio cumplieron las expectativas y confirmaron las hipótesis de los investigadores. El 81% de las reinas abejorro hibernantes, que habían sido sumergidas en agua, y el 88% pertenecientes al grupo de control no sólo sobrevivieron durante siete días, sino que también se mantuvieron vivas ocho semanas después de finalizar el experimento, una vez que volvieron a condiciones secas. Además, las pruebas mostraron que las reinas con mayor peso tenían una mayor probabilidad de supervivencia. Un hallazgo así es más único que raro y probablemente nunca antes se había puesto de relieve precisamente porque estamos hablando de insectos que se refugian bajo tierra, por lo que es difícil estudiar sus adaptaciones.

La respuesta puede estar en la forma en que respiran durante la diapausa. Durante este periodo, estos insectos practican un patrón de respiración intermitente, conocido como intercambio gaseoso discontinuo. Esto implica el cierre de los espiráculos durante largos periodos de tiempo alternando con intercambios gaseosos cortos e intermitentes.Esta estrategia no sólo reduce el riesgo de deshidratación y la exposición a desafíos ambientales como la hipoxia, sino que también limita la entrada de agua a través de los espiráculos durante la inmersión. Además, hay que tener en cuenta que el diámetro de los espiráculos es extremadamente pequeño y la cutícula es altamente hidrofóbica, factores ambos que contribuyen a reducir aún más la entrada de agua. Es plausible, además, que durante la apertura de los espiráculos, el intercambio gaseoso cuticular y la presencia de burbujas de aire atrapadas actúen como aplastamientos físicos, satisfaciendo la baja demanda de oxígeno asociada a la diapausa.

En realidad, la 'tolerancia a la sumersión' no es nada nuevo para el mundo científico. Se sabe, de hecho, que en muchos insectos que habitan en llanuras aluviales esta adaptación está muy extendida. En este contexto, sin embargo, son los huevos los que entran en diapausa. Existen estudios que demuestran que este fenómeno se da en colémbolos, saltamontes y cigarras. En cambio, se dispone de pocos ejemplos de tolerancia a las inundaciones entre las especies adultas en diapausa, lo que convierte a las reinas de los abejorros en un caso más único que raro entre las especies documentadas tolerantes a las inundaciones. De hecho, estudios anteriores han demostrado que la mayoría de los insectos que pasan el invierno como adultos (por ejemplo, muchos escarabajos terrestres) son incapaces de tolerar la inmersión invernal en llanuras aluviales y migran en su lugar a zonas protegidas para escapar de las condiciones desfavorables.

Estos resultados ponen de manifiesto la inequívoca capacidad de las reinas en diapausa de B. impatiens para poder sobrevivir a cualquier inundación durante al menos una semana. Esto supone un suspiro de alivio para todos aquellos que estudian o se preocupan por esta especie y que estaban preocupados por los daños que pudieran causarle los efectos del cambio climático. Sin embargo, no podemos dar por zanjado el debate. Se necesitan más investigaciones para confirmar si esta capacidad es común a otras especies de abejorros, evaluando hasta qué punto está extendido este rasgo. Este estudio podría aportar información valiosa para la conservación y gestión de las poblaciones de abejorros, al ofrecer una mejor comprensión de los mecanismos de adaptación de estos insectos a los retos medioambientales.

En las regiones templadas, numerosos organismos tienen que hacer frente a condiciones adversas durante periodos inhóspitos, como el invierno o las estaciones secas. Por ello, cada uno ha desarrollado sus propias estrategias de supervivencia, como sincronizar su ciclo vital con los cambios estacionales. En los insectos, por ejemplo, una de las estrategias más comunes para evitar las duras temperaturas invernales es la diapausa. Durante este periodo, el animal reduce al mínimo su metabolismo respiratorio, deja de ingerir alimentos y de desarrollarse. Cada especie tiene su propia forma de afrontar la diapausa. Por ejemplo, en los abejorros (Bombus spp.), las reinas no apareadas son producidas por la colonia a finales del verano y se aparean antes de pasar el invierno bajo tierra durante 6-9 meses. Éstos son los únicos individuos que sobreviven al invierno, mientras que las obreras y los machos mueren antes de que lleguen los meses invernales.

En este contexto de creciente preocupación por el cambio climático, surge un nuevo estudio que ofrece un rayo de esperanza. Al parecer, las reinas del abejorro común oriental (Bombus impatiens) poseen la asombrosa capacidad de sobrevivir incluso bajo el agua. Este descubrimiento no sólo es fascinante, sino también extremadamente relevante a nivel científico y adaptativo. Significa que estos insectos podrían resistir las inundaciones provocadas por el cambio climático, que de otro modo amenazarían su supervivencia durante la diapausa invernal. Sus madrigueras pueden sufrir inundaciones repentinas, pero la resistencia de las reinas de los abejorros ofrece una perspectiva alentadora para el futuro.

En realidad, la "tolerancia a la inmersión" no es nada nuevo para el mundo científico. De hecho, se sabe que en muchos insectos que habitan en llanuras aluviales esta adaptación está muy extendida. En este contexto, sin embargo, son los huevos los que entran en diapausa. Hay estudios que demuestran que en colémbolos, saltamontes y cigarras se produce este fenómeno. En cambio, se dispone de pocos ejemplos de tolerancia a las inundaciones entre las especies adultas en diapausa, lo que convierte a las reinas de los abejorros en un caso más único que raro entre las especies documentadas tolerantes a las inundaciones. De hecho, estudios anteriores han demostrado que la mayoría de los insectos adultos que pasan el invierno (por ejemplo, muchos escarabajos terrestres) son incapaces de tolerar la inmersión invernal en llanuras aluviales y, en su lugar, migran a zonas protegidas para escapar de las condiciones desfavorables.