Este año marca el 50 aniversario del Premio Nobel de Fisiología de 1973 concedido al austriaco Karl von Frisch por sus descubrimientos innovadores sobre las abejas. Frisch demostró que las abejas exhiben comportamientos complejos y aprendizaje social, fundamentales para su capacidad de recolectar néctar y prosperar. Su actividad de recolección de néctar al mismo tiempo poliniza los cultivos alimentarios humanos. A medida que la población humana mundial sigue creciendo y la seguridad alimentaria se vuelve cada vez más crítica, las actividades contaminantes están provocando la disminución de las poblaciones de abejas. La investigación ha demostrado que la complejidad de su aprendizaje social implica que una reversión rápida es imperativa.
David Deegan, 10 abril 2023
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Las abejas, junto con otros insectos, recolectan néctar de las flores para hacer miel, que utilizan para alimentar a sus crías y como reservas durante los meses de invierno. Son insectos sociales, dependientes de las grandes colonias en las que viven para su supervivencia.
Una abeja recolectora de flores confiará inicialmente en la visión y el olfato, pero las flores se desvanecen rápidamente, por lo que, para garantizar suficiente miel para la colonia, otras abejas deben ser dirigidas rápidamente a la misma fuente. Cuando las abejas exploradoras regresan a la colmena y se encuentran con otras, realizarán danzas intrincadas con sus colas y abdomen, conocidas como danza del aleteo. Este comportamiento fue observado por primera vez ya en el siglo IV a.C. por Aristóteles, pero esta danza fue investigada científicamente por el zoólogo austriaco Karl von Frisch, quien compartió el Premio Nobel de Fisiología de 1973 con el austriaco Konrad Lorenz y Nikolaas Tinbergen de los Países Bajos por descubrimientos sobre las abejas, incluida la danza de las abejas. Las abejas utilizan patrones de comportamiento para transmitir información sobre fuentes de alimento y otra información crítica a otras abejas.
90º Cumpleaños de Karl Ritter von Frisch.
El 20 de noviembre de 1976, Karl Ritter von Frisch, profesor de zoología y anatomía comparada, cumplirá 90 años. El famoso científico, nacido en Viena y actualmente residente en Múnich, demostró que los peces pueden distinguir colores y que las abejas se orientan por la luz polarizada del cielo. Karl Ritter von Frisch estudió en Viena y Múnich y dio conferencias en Rostock desde 1921, desde 1925 en Múnich y desde 1932 en Breslau. Desde 1946 en Graz y desde 1950 hasta 1958 nuevamente en Múnich en el Instituto de Zoología. Escribió ocho libros sobre biología (su último, titulado «Animal Architecture», 1974, fue traducido al inglés, francés e italiano).
Recibió 30 premios internacionales, fue seis veces doctor honorario de varias universidades y recibió el Premio Nobel en 1973 por su investigación sobre el lenguaje de las abejas.
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La investigación actual sigue los movimientos de las abejas mediante diminutos transmisores de radio colocados en abejas individuales, pero en la década de 1920, cuando Karl von Frisch comenzó su investigación, tuvo que depender de pequeñas gotas de pintura que colocó en los abdominales de las abejas. Este ingenioso pero laborioso sistema de marcado le permitió rastrear abejas individuales dentro de una colmena y determinar el significado y propósito de las danzas.
Descubrió que al bailar en la colmena, la abeja exploradora adopta una postura particular, y esto corresponde al ángulo respecto al sol que la abeja voló en su camino hacia las flores cargadas de néctar. La velocidad con la que agita su abdomen indica la distancia de la fuente de alimento a la colmena. Se cree que la danza del aleteo de la abeja melífera es uno de los comportamientos más complejos en el mundo animal, y su desciframiento por Karl von Frisch le valió el Premio Nobel.
La experiencia única de Karl von Frisch en abejas y su papel en la producción de alimentos fue especialmente importante durante la década de 1940, cuando una plaga diezmó las poblaciones europeas de abejas.
Investigaciones adicionales han demostrado que las abejas realizarán danzas para comunicar otras situaciones. En 2018, un equipo de investigación japonés mostró que las abejas realizan una danza del aleteo para advertir a la colonia sobre avispas depredadoras. La danza informaba a la colonia de un ataque inminente, y luego las abejas recogían materiales vegetales de olor fuerte y los extendían en la entrada de la colmena para disuadir a las avispas.
Las abejas son sinónimo de miel, pero dependemos de ellas para mucho más. Mientras recogen néctar, el polen de las flores se adhiere a sus cuerpos y las abejas transportan ese polen a otras plantas. La transferencia de polen es esencial para la capacidad de las plantas de producir; los cultivos de granos son principalmente polinizados por el viento, mientras que las frutas, nueces y verduras son polinizadas por animales, predominantemente insectos. Y de estos, las abejas son el grupo más grande de polinizadores. La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación estima que el 70% de los cultivos alimentarios humanos, que suministran el 90% de la nutrición mundial, son polinizados por abejas. Solo en Europa, existen 4000 variedades de vegetales gracias a la polinización de las abejas, que también aumentan el rendimiento de los cultivos. El valor de una tonelada de un cultivo dependiente de polinizadores es aproximadamente cinco veces mayor que un cultivo que no depende de las abejas.
Un informe de 2010 del Programa de las Naciones Unidas para el Medio Ambiente (PNUMA) indicó que desde 1960, la producción agrícola que no depende de la polinización animal se ha duplicado, mientras que la producción agrícola que requiere polinización animal se ha cuadruplicado. Por lo tanto, la agricultura global está volviéndose cada vez más dependiente de los polinizadores.
Los científicos saben que las abejas están muriendo por diversas razones, como pesticidas, sequías, destrucción del hábitat, déficit de nutrición, contaminación del aire, calentamiento global y más.
La contaminación del aire afecta a las sustancias químicas que las flores producen para atraer a las abejas, lo que destruye las rutas de aroma. Los aromas que podían viajar más de 800 metros en el siglo XIX ahora solo llegan a unos 200 metros desde la planta, lo que disminuye la capacidad de la crucial primera abeja exploradora para descubrir una nueva fuente de alimento.
Diverse tipos de pesticidas no solo dañan la salud de las abejas, sino que también afectan su capacidad para encontrar alimentos. Se ha demostrado que los pesticidas matan las células cerebrales de las abejas, especialmente aquellas responsables de procesar estímulos visuales. Las abejas afectadas por pesticidas tambalean como borrachas, afectando así su capacidad para bailar y comunicar la ubicación de los alimentos a otras abejas.
En 2023, un equipo de investigación del Reino Unido y China demostró que las abejas bombus podían comunicar técnicas para resolver desafíos no naturales. Las abejas que habían aprendido a abrir cajas de rompecabezas de plástico que contenían líquido azucarado pudieron demostrar esta técnica a otras abejas. Algunas abejas que no habían presenciado una demostración abrieron espontáneamente las cajas de rompecabezas, pero fueron significativamente menos competentes que aquellas que aprendieron en presencia de una abeja demostradora, lo que sugiere que el aprendizaje social era crucial.
Un estudio publicado el 9 de marzo de 2023 mostró que las abejas jóvenes realmente aprenden de las abejas exploradoras más viejas. Un equipo de investigación de China y Estados Unidos creó colonias en las que todas las abejas melíferas tenían la misma edad. Las abejas jóvenes no podían aprender de ninguna abeja bailarina experimentada porque no había ninguna en el grupo estudiado. Cuando las abejas encontraban alimentos, realizaban un waggle-dance para otras en la colmena, pero el baile se basaba en sus instintos e indicaba incorrectamente tanto la dirección como la distancia a la fuente de alimentos. Con el tiempo, aprendieron y mejoraron el waggle-dance, quizás observando a abejas de otras colonias naturales, pero nunca pudieron indicar la distancia exacta a los alimentos. Los investigadores postularon que no solo las abejas aprenden a comunicar la distancia observando el waggle-dance de exploradoras más viejas y experimentadas, sino que lo hacen muy temprano en sus vidas y pueden no ser capaces de mejorar más adelante.
El reciente descubrimiento del equipo China/EE. UU. de que «no se puede enseñar nuevos trucos a una abeja vieja» demuestra que la recreación artificial de poblaciones de abejas puede que nunca sea completamente exitosa. Por lo tanto, a menos que se tomen medidas para impulsar la salud de las poblaciones de abejas, la escasez global de alimentos podría convertirse pronto en una realidad generalizada.