Las abejas y su vinculo, la posibilidad de polinizar, con la evolución de los colores en las flores.

La polinización es fundamental para que las plantas en flor produzcan cualquier tipo de semilla y de frutas. El intercambio de polen entre las flores, tiene el objetivo de la reproducción, es un proceso fundamental para el mantenimiento de la vida sobre la tierra. La gente cultiva algunas semillas para su alimentación, como por ejemplo, las oleaginosas, nueces, leguminosas, tales como los frijoles y guisantes, y los granos básicos, como el arroz y el maíz. Otras cosechas producen frutas que se desarrollan con la semilla, por ejemplo los cítricos, el mango y el tomate. Se necesitan semillas para la producción de nuevas cosechas y para mejorar su misma calidad a partir de programas de selección de plantas

Una nueva investigación dirigida por expertos de la Universidad de Monash, en Melbourne, Asutralia, utilizó simulaciones por computadora para revelar el antiguo vínculo entre las abejas y la evolución de los colores de las flores, publicada en Proceedings, de la Real Sociedad Británica, simuló el paisaje de las primeras plantas con flores de hace muchas decenas de millones de años, con el fin de probar su visibilidad para los polinizadores como las abejas y los pájaros.

Estos insectos tienen fotorreceptores ultravioleta, lo que explica por qué algunas flores modernas con frecuencia han desarrollado colores en respuesta a lo que pueden percibir fácilmente. Esta imagen fue captada en Bogotá. Fotografía de la agencia Afp.

El autor principal y director de la instalación NativeBee+Tech, profesor asociado Alan Dorin, de la Facultad de Tecnología de la Información, señaló que insectos como las abejas desarrollaron la percepción visual mucho antes de que aparecieran las primeras flores, por lo que podían volar y orientarse entre rocas, hojas, palos y cortezas.

Precisó Dorin en un comunicado: "Nuestros resultados demostraron que las primeras flores desarrollaron colores más deslumbrantes para distinguirse de sus fondos apagados y poder atraer a los polinizadores antiguos".

Para probar si las abejas evolucionaron y vieron su medio ambiente actual de la misma manera que sus ancestros veían el suyo, los investigadores experimentaron con la percepción del color de las abejas en entornos prehistóricos simulados.

Explicó Dorin: "Dado que Australia es un continente geológicamente antiguo, utilizamos mediciones del espectro de color de los matorrales australianos, desde Cairns hasta el extremo sur de Victoria, para simular paisajes de cuando evolucionaron las primeras flores durante la era "Mesozoica", hace entre 252 millones y 66 millones de años".

El científico de la visión y coautor del estudio, el profesor asociado Adrian Dyer, del Departamento de Fisiología de la Facultad de Medicina, Enfermería y Ciencias de la Salud de Monash, afirmó: "Es la primera vez que se establece un vínculo fuerte que muestra cómo la percepción visual de los polinizadores antiguos y las abejas de hoy ha guiado la evolución del color de las flores. Ahora podemos ver que, al igual que sus antepasados, las abejas tienen fotorreceptores ultravioleta (UV), azul y verde, lo que explica por qué algunas flores modernas con frecuencia han desarrollado colores comunes como el amarillo en sus pétalos en respuesta a lo que esos insectos pueden percibir fácilmente".

Los hallazgos de esta investigación ayudarán a informar cómo se polinizan las especies de plantas en los tiempos contemporáneos y permitirán avanzar en el estudio de la agricultura inteligente o desbloquearán el potencial para futuras indagaciones en el campo de la fertilización eficiente de cultivos.

Con la llegada de la primavera, comienza una amplia oferta de flores multicolores para decorar el hogar, mismas que ya inundan el Palacio de las Flores, en Xochimilco, para quienes deseen deleitar la vista y llevarlas a casa. Fotografía de Luis Castillo, en el diario La Jornada.

Para la reproducción vegetal se necesita el traslado del polen desde las anteras, o partes masculinas de una flor, hasta los estigmas, o sea, sus partes femeninas, ya sea de la misma planta o de otras plantas que se encuentren a cierta distancia las unas de las otras.

Después de miles de años de evolución y de adaptación a los ambientes locales, cada especie vegetal tiene exigencias específicas para el transporte de su polen; muchas de las cuales dependen de los insectos forrajeadores que lo trasladan de flor en flor.

Muchas especies de insectos visitan las flores para buscar su néctar o polen; y mientras lo hacen, transportan los gránulos que contribuirán a la polinización. Las abejas melíferas son insectos polinizadores altamente eficaces, ello debido a que:

tienen el cuerpo cubierto de pelos que recogen fácilmente miles de gránulos de polen cuando se mueven al interno de las flores;

visitan solamente una especie de flor durante cada uno de sus viajes;

cada abeja recoge la cantidad suficiente de polen para su propio alimento y también para las necesidades de la colonia. En una sola jornada una abeja puede visitar miles de flores de una misma especie, recogiendo el néctar y el polen y esparciendo interminablemente los gránulos de polen por todas las flores.

La polinización cruzada es el transporte del polen de una planta a otra. Es necesaria cuando los sexos masculino y femenino no se encuentran en la misma planta, como por ejemplo el melón, o cuando éstos aparecen en diferentes períodos del florecimiento de una misma planta, como por ejemplo el aguacate. Muchas variedades de árboles frutales dependen de la polinización cruzada.

Derivado de lo anterior, los resultado alcanzados, esto es, la cosecha cambia en relación con el grado de beneficio que recibe de la polinización cruzada por insectos. Algunas cosechas, tales como los frijoles y los mangos, se polinizan autónomamente, pero tienen una mejor productividad si son polinizados por insectos.

Muchas de ellas, tales como granadilla, espárrago, ajonjolí, lichi, mostaza y anacardo, incrementan sustancialmente su producción cuando son polinizadas por insectos. Otras, tales como el girasol, el trébol, las judías, el almendro y los melones dependen completamente de la polinización por insectos y de no ser así no tendrían producción.

Una adecuada polinización por insectos influye tanto en la cantidad como en la calidad de la cosecha: sin embargo las frutas pequeñas manifiestan siempre una polinización insuficiente. Una adecuada polinización por insectos asegura también que en caso de florecimiento precoz estas flores produzcan semillas. Como resultado se tendrá una cosecha temprana y todo el tiempo máximo necesario para su maduración.

La práctica intensa de agricultura disminuye el número de polinizadores naturales, incrementando paradójicamente la necesidad de estos mismos. Los campos extensos incrementan la necesidad de polinización mientras una cosecha está floreciendo, sin embargo disminuyen la capacidad de la población de insectos locales de polinizar adecuadamente. La tendencia a concentrar cultivos particulares en ciertas áreas intensifica esta situación porque, cuando la mayoría del cultivo no ha florecido aún, serán necesarias otras fuentes de sustento para los insectos. En países de clima templado, los monocultivos en grande escala han incrementado la necesidad de la polinización, sin embargo han disminuido las poblaciones de polinizadores naturales.

Un dilema similar está surgiendo en los países tropicales, donde el incremento de la mecanización en la agricultura ha aumentado las áreas cultivadas. Sin embargo, en las zonas tropicales el período de floracion es más largo y menos intenso que en las regiones de climas templados. Cuando las condiciones de crecimiento son favorables, las mismas especies del cultivo pueden coexistir en una secuencia de estados de crecimiento.

Al igual que los humanos, las flores también heredan su apariencia de genes. Las flores son las estructuras reproductivas de las plantas, donde su principal función es producir semillas con el fin de generar flores muy variadas en formas y tamaños diferentes. Todas las flores tienen color gracias a sustancias naturales denominadas pigmentos y que permanecen en la genética de cada planta.

La clorofila es el pigmento que da color a las partes verdes de las plantas, así como los tallos y las hojas. Pero en las flores, tienen otros tipos de sustancias que permiten dar color a las plantas.

El carotenoide, produce el pigmento en las zanahorias y en los tomates. Además, produce amarillo, rojo o naranja en flores concretas. 

La antocianina es responsable de producir rojo, azul, roza y púrpura en los pétalos de flores.

Es así que en primavera abundan más los tonos blancos y rosas, mientras que en verano los rojos y naranjas, son los colores predominantes, en otoño, son los azules y lilas y, en invierno, los amarillos y los verdes, son abundantes.

Sin embargo se ha observado una merma en la cantidad de polarizadores, en especial de las abejas, de las que existen un poco más de veinticinco mil especies clasificadas.

Relacionan genética con la reducción de la vida útil de las abejas melíferas.

Investigadores buscan soluciones con el fin de criar ejemplares más longevos de esos insectos. Foto Afp.

La vida útil de las abejas melíferas (Apis mellifera) individuales mantenidas en un ambiente de laboratorio controlado es 50 por ciento más corta que en la década de los años setentas del siglo pasado.

Cuando entomólogos de la Universidad de Maryland modelaron el efecto de la esperanza de vida más corta de la actualidad, los resultados se correspondieron con el aumento de la pérdida de colonias y la reducción de las tendencias de producción de miel observadas por los apicultores estadunidenses en las pasadas décadas. El estudio que describe los resultados fue publicado en la revista "Scientific Reports".

La rotación de colonias es un factor aceptado en el negocio de la apicultura, ya que esos grupos envejecen y mueren de forma natural, pero durante la década pasada, estos apicultores  informaron altas tasas de pérdida, lo que significó tener que remplazar más colonias para mantener las operaciones viables.

En un esfuerzo por comprender cual era la causa, los investigadores se han centrado en los factores estresantes ambientales, las enfermedades, los parásitos, la exposición a pesticidas y la nutrición.

Se trata del primer estudio que muestra una disminución general en la vida útil de las abejas melíferas, potencialmente independiente de los factores estresantes ambientales, lo que sugiere que la genética puede estar influyendo en las tendencias más amplias observadas en la industria de la apicultura. 

Destacó Anthony Nearman, estudiante de doctorado del Departamento de Entomología y autor principal del estudio: “Estamos aislando a las abejas de la vida de la colonia justo antes de que emerjan como adultas, por lo que cualquier cosa que reduzca su vida útil sucede antes de ese punto. Esto introduce la idea de un componente genético. Si esta hipótesis es correcta, también apunta a una posible solución. Si podemos aislar algunos factores genéticos, tal vez podamos criar abejas melíferas más longevas”.

Las amadas, y a la vez temidas, "apis melifera", son así en detalle,

fotografía tomada de la página de Distopía. com.

Nearman notó por primera vez la disminución de la esperanza de vida mientras realizaba un estudio con el profesor asociado de entomología Dennis van Engelsdorp, sobre protocolos estandarizados para criar abejas adultas en el laboratorio. Al reproducir estudios anteriores, los investigadores recolectaron pupas de colmenas de abejas melíferas cuando estaban dentro de las 24 horas de emerger de las celdas de cera en las que se criaron. Terminaron de crecer en una incubadora y luego se mantuvieron como adultas en jaulas especiales.

Nearman evaluaba el efecto de complementar la dieta de agua azucarada de las abejas enjauladas con agua corriente para imitar mejor las condiciones naturales cuando notó que, independientemente de la dieta, la vida media de sus abejas enjauladas era la mitad de las que estaban en experimentos similares en los años setentas, 17.7 días hoy frente a 34.3 días en esa década. Esto provocó la revisión más profunda de estudios publicados en los pasados 50 años.

Cabe destacar que se ha demostrado un componente genético de la longevidad en otros insectos.

En los pequeños detalles están escritas muchas variables importantes en el desarrollo de la vida en el planeta, recientemente, la especie humana se asoma a conocerles, y se percibe que el camino por recorrer es largo.