Las señales de alarma son una adaptación clave de la naturaleza, que ayuda a los insectos sociales a defenderse de sus depredadores. Una investigación realizada en China aporta evidencias de un complejo sistema de comunicación de las abejas para defenderse de las avispas, en el que las sofisticadas señales de alarma se alteran en función del contexto de peligro y del tipo de depredador.

Vibraciones de alerta

Prácticamente todos los insectos sociales pueden utilizar feromonas de alarma para comunicar el peligro. La termitas y las hormigas, además, también pueden utilizar vibraciones como señal de alarma. 

También, la abeja melífera europea (Apis mellifera) se sabe que posee una señal vibratoria inhibitoria, a la que se ha llamado señal de parada, que puede ser provocada por un peligro en una zona de recolección de alimento o por un depredador cercano al nido.

La señal es una vibración de 300-400Hz con una duración de aproximadamente 150ms, que provoca que el receptor se paralice momentáneamente. No obstante, Apis mellifera utiliza las señales de parada también en contextos que no implican peligro, como evitar el hacinamiento de abejas en una fuente de alimento o un exceso de abejas compitiendo por un lugar de anidación.

Sin embargo, las señales de parada pueden poseer funciones adicionales si se producen en otras especies de abejas, sobre todo si hay una necesidad evolutiva para una señal de advertencia contra depredadores comunes y mortales.

Éste es el caso de las abejas melíferas asiáticas (Apis cerana), que son atacadas en las fuentes de alimento y en los nidos, por depredadores formidables, como la Vespa mandarinia, la avispa más grande del mundo y la más pequeña Vespa velutina. Ésta última, conocida como avispa asiática, se encuentra actualmente en expansión por España, poniendo en peligro a las abejas melíferas locales (Apis mellifera).

Un estudio realizado por investigadores de China y EEUU muestra que Apis cerana ha desarrollado una señal de alarma específica, una señal de parada, para alertar del peligro a sus compañeras de colmena. Esta señal de parada consta de un breve pulso vibratorio que codifica la información sobre el nivel de peligro, según la frecuencia de la señal, y del contexto del peligro, según la duración de la señal. 

Cada nivel y contexto de peligro se traducen en una señal distintiva, que provocan la respuesta adecuada de los receptores, como detener la recolección de alimento en lugares peligrosos o permanecer dentro de la seguridad del nido, de acuerdo con la información codificada. 

Este es el primer ejemplo conocido de una señal de alarma tan compleja en un insecto y demuestra un nuevo nivel de sofisticación en la comunicación de las abejas.

Los autores del estudio provocaron ataques con ejemplares de Vespa mandarinia y Vespa velutina  sobre las abejas Apis cerana recolectoras y en las entradas de las colmenas, proporcionando evidencias, por primera vez, de esta sofisticada señal de alarma codificada.

Los investigadores comprobaron que, al igual que Apis mellifera, la abeja melífera asiática posee una señal de parada, que puede ser desencadenada por ataques de depredadores sobre las abejas recolectoras, que inhibe la "danza de las abejas", una serie de movimientos de las recolectoras para compartir con sus compañeras información sobre la dirección y distancia de la localización de alimento, agua o nuevos lugares de anidación.

En las pruebas se vió que los ataques de las avispas más grandes son más peligrosos y resultan en una mayor mortalidad de abejas. Por ataque, a nivel de colonia, las avispas grandes provocaron más señales de parada que las avispas pequeñas. Sorprendentemente, las señales de parada provocadas por las avispas grandes tuvieron una frecuencia fundamental vibracional significativamente más alta que las provocadas por las avispas pequeñas, y fueron mucho más eficaces en la detención de la "danza de las abejas".

Las señales de parada resultantes de ataques a la entrada del nido fueron producidas por las recolectoras y las guardias, y fueron significativamente más largas en la duración del pulso que aquellas provocadas por ataques a las recolectoras. Estos ataques a los nidos representan un daño severo para la colmena ya que ambas especies de avispas son resistentes a las picaduras de las abejas. Normalmente la avispa espera en el exterior de la entrada del nido, matando a las defensoras hasta que se agotan para luego entrar en el nido y cosechar las crias. Hasta un 30% de las abejas obreras pueden morir en un solo ataque.

Por este motivo, Apis cerana ha desarrollado la estrategia de formar una pelota de abejas apiñadas alrededor de la avispa atacante y mover freneticamente las extremidades hasta conseguir aumentar la temperatura y calentar a la avispa hasta matarla. Una estrategia desconocida por A.mellifera, más vulnerables a los ataques de la Vespa velutina porque no tiene este sistema de defensa.

En las pruebas realizadas, a diferencia de la señal de parada por ataque a las recolectoras, la señal de parada por ataque al nido fué dirigida a recolectoras danzando y sin danzar, y tuvo el efecto común de inhibir la salida de las abejas del interior del nido seguro. Mientras tanto las defensoras del nido se pusieron en acción por las feromonas de alarma y por la presencia de la avispa para formar la bola caliente a su alrededor.

Por tanto, los autores afirman que en A.cerana la sofisticada comunicación que codifica la localización de alimento está emparejado con una señal de alarma que codifica la información sobre el contexto del peligro y su nivel de amenaza.

 

Fuente: Honey Bee Inhibitory Signaling Is Tuned to Threat Severity and Can Act as a Colony Alarm Signal