El 12 de agosto de 1886, el científico suizo Auguste Forel retiró metódicamente las antenas de las cabezas de decenas de hormigas de diferentes especies. Si bien tal acto podría ser algo más esperado de un niño malo que un científico, conduciría a una visión sorprendente sobre cómo se comunican las hormigas.
Cuando Forel colocó todas sus hormigas juntas en una caja, un acto que, con bichos intactos, inspiraría muestras de agresión, las criaturas sin antenas coexistieron en armonía. "Poco a poco mis diversas hormigas se acurrucaron felices juntas", escribió Forel en The Senses of Insects . Este pequeño parche del paraíso de las hormigas había demostrado un concepto todavía central para la comprensión de los científicos sobre la comunicación de las hormigas en la actualidad: las hormigas usan sus antenas para separar a los amigos del enemigo.
Sin embargo, más de un siglo después, los detalles detrás de esta comunicación silenciosa siguen siendo en gran parte un misterio. Pero un estudio publicado hoy en Proceedings of the Royal Society B puede ayudar a los investigadores a analizar las complejidades del "lenguaje" de las hormigas. Sugiere que, como los perros que se olisquean el trasero, las hormigas se dirigen a las antenas de los extranjeros para detectar señales químicas importantes.
Muchos años después del experimento de Forel, los científicos se dieron cuenta de que las hormigas sin antena ya no detectaban un grupo de compuestos llamados hidrocarburos cuticulares, o CHC. Esta sustancia grasosa o cerosa cubre todo el cuerpo de la mayoría de los insectos para evitar que se sequen, de forma similar a la cera en las hojas de muchas plantas.
Los CHC son un grupo muy diverso de compuestos. Y una hormiga no estará cubierta por un solo CHC sino por muchos. La combinación de CHC puede diferir entre las colonias de hormigas o incluso dentro de un solo nido. Otras criaturas incluso han aprendido a imitar estos aromas para obtener acceso a una fortaleza de hormigas.
Hasta ahora, los científicos habían asumido que para cada hormiga individual, el recubrimiento de CHC era uniforme sobre todo el insecto. Pero ese no es necesariamente el caso, dice Qike Wang, un estudiante graduado de la Universidad de Melbourne y autor principal del nuevo estudio.
En muchos animales, partes del cuerpo alcanzan olores bastante distintos, y a veces potentes, de las excreciones de diferentes glándulas, así como de factores ambientales. Wang señala: "Tu axila huele diferente a tu pie, ¿verdad?" Sin embargo, nadie había cuestionado previamente esta idea para las hormigas.
Entonces, Wang y sus colegas analizaron el perfil de CHC en las antenas, cabeza, patas y abdomen de las hormigas del trabajador y las castas reproductivas de las hormigas de carne Iridomyrmex purpureus de Australia. Descubrieron que los olores pueden diferir más en las diferentes partes del cuerpo de una hormiga que en las diferentes colonias.
I. purpureus atiende a sus saltahojas, que segregan una solución almibarada que puede ser una fuente de alimento listo para las hormigas. (Qike Wang) Con una variación tan grande en el olor, el equipo se preguntó cómo las hormigas podrían estar usando las diversas señales para identificar a los compañeros de nido. Entonces observaron cómo las parejas de hormigas obreras interactuaban cuando se les presentaba nidos y no compañeros. Las hormigas mostraron más interés en usar sus antenas sensibles para sondear las antenas de sus oponentes, en lugar de la espalda o las patas de la otra hormiga, dando a los investigadores un indicio de la importancia no identificada del órgano.
Luego, los investigadores repitieron una versión del experimento de Forel, pero solo quitaron las antenas de algunas de las hormigas. Presentaron a esas hormigas primero con nidos y luego con no nidos. Incluso con sus antenas intactas, los supuestos oponentes no mostraron agresión hacia las criaturas sin antenas.
Pero era difícil saber los otros efectos de la amputación de antenas en las criaturas. Entonces Wang y sus colegas probaron las hormigas nuevamente, pero esta vez solo removieron el revestimiento ceroso de CHC de las antenas.
Para lograr esta difícil tarea, los investigadores anestesiaron a las hormigas colocándolas brevemente en un congelador. Luego, sumergieron delicadamente las antenas de la hormiga en un solvente orgánico que eliminó el revestimiento ceroso.
Cuando las hormigas se despertaron, el equipo las presentó a sus compañeros nidos y no compañeros para observar su reacción. Los insectos mostraron pocos signos de agresión a la hormiga limpia, que a menudo mostró agresión a los insectos aún cargados de CHC.
El equipo repitió el experimento una y otra vez. Todos los resultados sugirieron que las hormigas recogen sus señales para identificar a los compañeros de nido usando solo los CHC en las antenas, una pista de que hay mucha más complejidad para la comunicación de hormigas que los investigadores pueden haber pasado por alto.
"Durante tanto tiempo, dimos por sentado que las antenas son solo órganos sensoriales y no pensamos en otras funciones", dice Wang. Pero parece que las antenas transmiten y reciben información.
"Ha habido una tendencia a comprender que los perfiles de olor de las personas en una colonia son mucho más diversos de lo que imaginamos", dice Deborah Gordon, bióloga de la Universidad de Stanford que no participó en esta investigación. "Este [estudio] va un paso más allá al mostrar que los olores son diferentes incluso dentro de un individuo".
Entonces, ¿de dónde vienen estas señales olorosas?
En este punto, es difícil de decir. Los científicos pensaban anteriormente que las hormigas diseminaban CHC mientras se preparaban a sí mismas u otras personas o tal vez compartían olores cuando se topaban entre sí en las bulliciosas colonias. Sin embargo, estudios recientes han sugerido que muchos otros factores también pueden cambiar estas señales químicas, dice Gordon. Para las hormigas cosechadoras, los recolectores trabajan duro durante largas horas al sol, lo que puede transformar su recubrimiento de CHC, impartiéndoles un olor distinto en comparación con sus compañeros vinculados al nido.
"Es un descubrimiento realmente interesante y plantea muchas preguntas", dice Gordon. "Como, ¿de dónde viene la variación? ¿Cómo cambia con el tiempo?"
Wang y sus colegas ahora han recurrido a estas preguntas para ver si pueden analizar de dónde provienen las diferentes señales y qué información obtienen las hormigas de los olores.
Incluso después de más de un siglo de investigación científica, Wang mantiene la esperanza de que los científicos eventualmente rompan la comunicación de las hormigas. "Incluso en estas áreas que están tan bien estudiadas y tan conocidas, la naturaleza aún puede sorprendernos", dice.
