El intestino: cómo las acciones de las abejas se ven influenciadas por criaturas aún más pequeñas
Se sabe que los microorganismos que habitan en el intestino afectan la neurofisiología y el comportamiento de sus hospedadores. Aunque en los últimos años se han estudiado en profundidad los microbiomas de los mamíferos y sus efectos, se sabe mucho menos del eje cerebro-microbiota intestinal de los insectos, incluso de aquellos considerados económicamente importantes. Para abordar esta deficiencia, el proyecto BRAIN investigó las interacciones entre los microorganismos que habitan en el intestino de las abejas y los efectos que tienen. «Los microorganismos intestinales pueden tener un efecto directo en el cerebro y también pueden modular el comportamiento de los hospedadores. Sin embargo, se han realizado pocos estudios sobre los efectos en el comportamiento social», afirma Joanito Liberti, coordinador del proyecto.
Criadas a mano
No es la primera vez que Liberti estudia a los insectos: ya había usado datos de expresión génica para predecir cómo la inseminación cambió la neurofisiología de las abejas y publicó un análisis comparativo sobre simbiontes bacterianos en las hormigas. Liberti eligió a las abejas porque estos insectos altamente sociales sirven como modelo para las sociedades humanas. Es más, las abejas se prestaron a los estudios de las bacterias intestinales. «Podemos producir fácilmente abejas sin un microbioma intestinal, tomando la crisálida e incubándolos lejos de la colmena. Normalmente, el nuevo conjunto de adultos lo adquiere interactuando con otros trabajadores», explica Liberti. Dado que los microbiomas de las abejas se han investigado en profundidad, todos los simbiontes pueden cultivarse «in vitro», así como el nuevo conjunto de adultos inoculados con una mezcla de esos microorganismos en sus alimentos. Además, gracias a este enfoque, las diferencias debidas a la genética y la edad se pueden excluir porque las abejas tienen la misma edad y provienen de las mismas colmenas.
Tablones de abeja
Para ver los efectos de estos microorganismos, Liberti analizó la expresión génica en los cerebros de las abejas con y sin microbioma. «Existen diferencias leves que parecen tener sentido en cuanto a los genes implicados y en qué parte del cerebro se encuentran estos efectos», añade. Esta labor se llevó a cabo en la Universidad de Lausana (Suiza). Para seguir entendiendo cómo esos cambios en la expresión génica alteraron el comportamiento de las abejas, se marcó a los individuos con etiquetas cuadradas diminutas de 1,6 mm, parecidas a códigos QR, que se adhirieron a su tórax. Posteriormente, se utilizó una cámara infrarroja para rastrear a las abejas a medida que se movían por las cajas nido experimentales. Esta cámara registró la frecuencia con la que interactuaban con otras abejas, durante cuánto tiempo y con qué individuos lo hacían, así como la manera en que se movían por las cajas. «Eso produjo una enorme cantidad de datos, de hecho fueron varios “terabytes”», explica Liberti. Aún se siguen analizando esos datos. «Había un entorno muy bueno, me encargué de trabajar con dos departamentos repletos de compañeros, dos importantes asesores y muchos colaboradores nuevos». Liberti afirma que ahora su objetivo es publicar los hallazgos del trabajo experimental antes de solicitar más financiación para seguir avanzando en su carrera profesional.
Estrecha colaboración
Esta investigación se llevó a cabo con el apoyo del programa de Acciones Marie Skłodowska-Curie. «Sin ese apoyo, no estaría aquí. Me brindó la oportunidad de mudarme de Copenhague a Suiza y moverme entre grupos de investigación que son totalmente pioneros en sus ámbitos, lo cual fue un paso importante para mi carrera», destaca Liberti.
Palabras clave
BRAIN, abeja, intestino, neurofisiología, QR, comportamiento, social, insectos, microbioma, «terabyte»
