Comportamiento de las hormigas
Las hormigas son una familia de insectos (Formicidae) que, junto con las abejas y las avispas, forman el orden de los himenópteros (Hymenoptera). A día de hoy se han registrado más de 22 000 especies —de las cuales se han descrito 13 800— y se estima que suponen hasta el 25 % de la biomasa terrestre de origen animal. ¿Quieres conocer más sobre el comportamiento de las hormigas?
Estos invertebrados destacan por su inusitada eusocialidad y la formación de superorganismos, es decir, son capaces de crear estructuras complejas que van mucho más allá de la suma de cada uno de los integrantes. Sin duda, los himenópteros representan una estrategia evolutiva fascinante y aún nos queda muchísimo por aprender sobre ellos.
Características de las hormigas
Las hormigas son himenópteros, pero también pertenecen a la clase Insecta. Como insectos que son, tienen una serie de caracteres compartidos con saltamontes, escarabajos, mantis y otros, como un cuerpo dividido en cabeza, tórax y abdomen, 6 extremidades y la presencia de antenas cefálicas muy notables.
Como el resto de insectos, las hormigas cuentan con un exoesqueleto que las protege del medio, en este caso compuesto por una epicutícula y una procutícula quitinosa. Además, cabe destacar que no tienen pulmones y vías aéreas al uso, sino que el oxígeno entra en su cuerpo a través del exoesqueleto por unos poros denominados espiráculos.
A nivel cefálico, estos invertebrados están muy desarrollados. Presentan un par de ojos compuestos lateralizados, 3 ocelos en la parte superior de la cabeza —que detectan niveles de luz y polarización— y un par de antenas, capaces de registrar químicos, corrientes aéreas y vibraciones. Como veremos en líneas posteriores, estas son esenciales en la comunicación.
El tórax o mesosoma contiene las 6 extremidades motoras y las alas, presentes en reinas y machos en los momentos de reproducción. Por otro lado, el abdomen o metasoma protege todos los órganos vitales del animal, incluyendo los sistemas reproductivo, respiratorio y excretor. Curiosamente, algunas especies muestran órganos reproductores modificados como aguijones.
Cada especie de hormiga presenta sus características propias, pero todas ellas siguen un plano corporal general común.
Comportamiento de las hormigas
Como hemos dicho, se han registrado más de 22 000 especies de hormigas en el mundo. Establecer generalidades en un taxón tan amplio es una tarea titánica, pero la existencia de ancestros comunes y la convergencia evolutiva han hecho que algunos rasgos sean aplicables a casi todos los formícidos. Te ponemos algunos ejemplos:
- El comportamiento de las hormigas se rige por mecanismos de kin selection o selección de parentesco.
- Existe competencia entre individuos de la misma especie y población, entre poblaciones (colonias) y entre especies.
- Las colonias muestran jerarquías en los procesos de control de la colonia. La competición de los miembros de la misma colonia moldea las dinámicas de la comunidad.
- Las colonias se diferencian en castas, generalmente obreras, soldados, reinas y machos.
- Las castas han sido modeladas por la selección natural, con el fin de maximizar la aptitud biológica de la colonia entera, no de cada individuo por separado.
Además de las dinámicas de las colonias, las hormigas suelen presentar relaciones obligadas con ciertas especies de plantas e invertebrados. Son esenciales para el mantenimiento de los ciclos biogeoquímicos de los suelos, una fuente excelente de proteínas para diversas especies y juegan un papel inigualable en la dispersión de semillas, entre otras cosas.
A continuación, exploramos algunos de los comportamientos de las hormigas. Desde la kin selection a la eusocialidad, no te dejarán indiferente.
Las castas en el hormiguero
En general, se afirma que las hormigas dividen sus colonias en castas, aunque esta línea se vuelve un poco borrosa en algunas especies. De todas formas, se pueden citar las siguientes organizaciones sociales en el hormiguero:
- Reina: es el pilar de la colonia, el “corazón” y el “cerebro” a la vez. Cuando la reina se reproduce con un macho alado, se entierra y comienza a poner huevos, que corresponderán a futuras obreras. Una hormiga reina puede vivir hasta 30 años, dependiendo de la especie. Es diploide (2n), dicho de forma sencilla, tiene un “cuadro genético” completo.
- Obrera: las obreras son las “manos” de la colonia. Suelen vivir de 1 a 3 años y realizan todas las tareas del hormiguero, desde la construcción de galerías hasta la búsqueda de alimento. Según estudios, la diferenciación de obrera a reina podría depender de la ingesta nutricional en el estado larvario. También son diploides (2n).
- Macho: los machos son sacos espermáticos con patas, ya que su único fin es reproducirse y morir. Cabe destacar que son seres vivos haploides (n), lo cual significa que tienen la mitad de información genética de hembras y obreras —un solo juego de cromosomas—.
De todas formas, esta regla no se cumple en todas las hormigas. Algunas especies se caracterizan por presentar organizaciones en las que todas las obreras son potencialmente reproductoras, pero se selecciona una o un grupo por encima de resto por mecanismos de dominancia (Gamergate). Diacamma rugosum es un ejemplo excelente de ello.
Las hormigas y la kin selection
Dicho de forma rápida y sencilla, la kin selection o selección de parentesco trata de explicar el “altruismo” en el reino animal, es decir, por qué existen seres vivos que ayudan a sus parientes aunque esto suponga una inversión energética considerable para ellos. Esta postulación parte de la ecuación de Hamilton:
rB > C
(r) representa la relación genética entre ambos componentes de la dinámica, (B) el beneficio obtenido por el que realiza la conducta altruista y (C) el coste reproductivo que conlleva la conducta para ayudar al benefactor. Dicho de otro modo, cuanto mayor sea el parentesco entre animales (r), más probable es que un ejemplar de la colonia ayude a su familiar o “superior”.
Esta teoría también se puede aplicar a los himenópteros, especialmente a las hormigas. Las obreras “reniegan” de su capacidad reproductora para favorecer la de la reina, pues les sale “a cuenta” a nivel evolutivo, al ser todas parientes muy cercanas. En esta estrategia, se favorece la expansión de los genes comunes entre generaciones en vez de la reproducción individual.
A pesar de lo interesante de estas teorías, no todo el comportamiento de las hormigas se puede explicar por la kin selection. Muchos profesionales discuten las postulaciones a día de hoy.
El comportamiento de las hormigas como seres eusociales y cooperadores
Ya sea por kin selection u otros mecanismos, las hormigas son un ejemplo claro de eusocialidad llevada al extremo. En estas comunidades inseparables, los adultos pertenecen a 2 o más generaciones solapadas, cuidan de forma cooperativa de la prole y la inmensa mayoría de los integrantes no son capaces de reproducirse (obreras).
En estas colonias, la selección natural no actúa sobre el individuo, sino en el conjunto poblacional entero, así que todos los integrantes cooperan entre ellos de forma extrema. Por esta razón, si se rompe la jerarquía o la estructura social, el hormiguero entero colapsa. Dicho de otro modo, si la reina muere, las obreras fallecen con ella —exceptuando los Gamergates citados con anterioridad—.
En el hormiguero, la vida de la obrera no es relevante. Esta se sacrifica sin problema si con ello salva a las larvas o a la reina.
Las hormigas como superorganismos
Como hemos dicho antes, cada hormiguero es un organismo complejo que supone algo “más allá” de la suma de todas sus partes. Todos los superorganismos comparten las siguientes características:
- Los componentes de la colonia viven en una estructura común (hormiguero o nido) que otorga protección a la reina y larvas y permite el aprovisionamiento de comida. La temperatura y humedad de los nidos es única para cada especie y sus componentes pueden modularla.
- La reina o madre supone el “corazón” y “cerebro” del superorganismo. Esta puede llegar a vivir hasta 100 veces más que lo esperable para su tamaño y morfología.
- Los integrantes de la colonia se reparten funciones. Algunos de ellos cuidan a las larvas, otros cazan y otros construyen galerías y mantienen el hormiguero limpio.
Todas estas interacciones complejas reportan una serie de beneficios inabarcables. Las hormigas producen una mayor cantidad de prole que la media de insectos, viven muchísimo más como unidad biológica y son capaces de mantener cierta independencia con respecto al medio externo.
Un ejemplo muy claro de esta complejidad unitaria se ve representado por la especie Myrmecocystus mexicanus. En estos hormigueros, un grupo seleccionado de obreras se alimentan y llenan su gáster —porción bulbosa del metasoma— hasta límites fisiológicos. Luego, se cuelgan del techo de una celda del hormiguero, se vuelven inmóviles y actúan como reservas vivientes de alimento.
Comunicación
Las hormigas recolectoras recorren distancias que alcanzan los 200 metros desde el nido. Gracias a sus antenas, son capaces de detectar las feromonas emitidas por otros integrantes de la colonia, y así llegan sanas y salvas de vuelta a su núcleo poblacional. Estos rastros también son útiles para señalizar fuentes de comida, peligros, otras colonias y muchas cosas más.
Más allá de esto, algunas especies diurnas de ambientes áridos —como Cataglyphis bicolor— son capaces de orientarse de formas distintas. Tal y como indican estudios, esta especie presenta una suerte de “podómetro” y las obreras cuentan los pasos que han realizado desde el hormiguero hasta un destino concreto. También toman como referencia objetos del entorno y la posición del Sol.
Comportamiento alimenticio de las hormigas
En general, se suele tener la idea de una hormiga recogiendo semillas y pequeños desechos para alimentarse, pero no todos los formícidos siguen esta estrategia. Algunas especies se alimentan de hongos que cultivan en sus hormigueros (Acromyrmex) y otras son prácticamente carnívoras estrictas (Odontomachus, Harpegnathos y Myrmecia, entre otros).
El ejemplo más claro de la estrategia depredadora son las trap jaws, sobre todo las pertenecientes al género Odontomachus. Este grupo presenta los segundos apéndices predatorios más veloces del reino animal, pues son capaces de cerrar sus mandíbulas en 130 microsegundos de media, tal y como indican estudios. Junto con su aguijón capaz de segregar toxinas, esto las convierte en máquinas de matar.
Por último, no podemos olvidar a las hormigas del género Myrmecia, también conocidas como bull ants en su zona de distribución (Australia). Las 93 especies englobadas en este taxón destacan por sus mandíbulas poderosas, su excelente sentido de la vista y sus toxinas potentes. Aunque no sean letales para el ser humano, sí se han detectado muertes por choques anafilácticos.
La mayoría de especies de hormigas son carroñeras, depredadores generalistas o herbívoras directas. De todas formas, algunas han desarrollado estrategias alimenticias muy especializadas.
Apuntes finales sobre el comportamiento de las hormigas
Como habrás podido comprobar, el mundo de las hormigas va mucho más allá de la invasión de un picnic en primavera o verano. Algunas hormigas viven en los árboles y sus larvas generan verdaderos panales de tela (Polyrhachis dives), otras cultivan hongos de los que se alimentan (Atta y Acromyrmex) y otras cazan de forma incansable presas de gran tamaño (Myrmecia).
Si algo nos queda claro tras leer estas líneas, es que las hormigas tienen mucho que enseñarnos en lo que a evolución y sociedades complejas se refiere. Sin duda, son el ejemplo viviente de que la unión hace la fuerza.
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