Las crías de hormigas han desarrollado un comportamiento radical para proteger a su colonia : cuando detectan que padecen una infección incurable, emiten una señal química que alerta a las obreras de su estado terminal.

Esta advertencia desencadena un proceso letal, pero necesario siguiendo un instinto de supervivencia altruista, en el que las trabajadoras desempaquetan a la pupa de su capullo , crean pequeñas aberturas en su cuerpo y aplican ácido fórmico, un desinfectante natural que mata tanto a los patógenos como a la propia cría.

El hallazgo, publicado en Nature Communications , revela un sofisticado sistema de alerta temprana en los insectos sociales que se desencadena por el bien común de la colonia de hormigas.

Un comportamiento atípico

Los investigadores del Instituto de Ciencia y Tecnología de Austria (ISTA) han descubierto que las crías de hormigas infectadas adoptan la estrategia opuesta a la mayoría de animales sociales , que intentan ocultar su enfermedad para evitar la exclusión del grupo.

En lugar de esconderse, las pupas enfermas emiten activamente una señal de alarma que advierte a la colonia del riesgo de contagio que representan. Este comportamiento aparentemente suicida tiene una lógica evolutiva: al proteger a sus compañeras de nido , con las que comparten muchos genes, aseguran indirectamente la transmisión de su información genética a través de futuras colonias.

Colonia de hormigas

Funcionamiento como un superorganismo

Las colonias de hormigas funcionan como « superorganismos », con individuos trabajando coordinadamente como si fueran células de un cuerpo único. En este sistema, una o más reinas se encargan de producir descendencia, mientras las obreras estériles realizan todas las tareas relacionadas con el mantenimiento y la salud de la colonia.

Esta especialización refleja cómo funcionan las células germinales y somáticas en el cuerpo humano. La cooperación es fundamental, hasta el punto de que los individuos participan en sacrificios altruistas por el bien colectivo.

Alejar la infección mortal

Erika Dawson, primera autora del estudio y antigua investigadora postdoctoral en el grupo de investigación dirigido por Sylvia Cremer en el ISTA, explica que este aparente autosacrificio beneficia también al emisor de la señal .

«Al advertir a la colonia de su infección mortal, las crías de hormigas enfermas ayudan a mantener sana la colonia y a producir colonias hijas, que transmiten indirectamente los genes del emisor a la siguiente generación», señala Dawson. El estudio describe por primera vez esta señalización altruista de enfermedades en insectos sociales .

Señal química

Los investigadores descubrieron que las crías de hormigas inmóviles, al igual que las células infectadas en los tejidos, dependen de ayuda externa para salvaguardar el colectivo .

Ambos sistemas abordan este desafío de forma similar: emiten una señal química que atrae a los ayudantes, ya sean células inmunitarias del cuerpo o trabajadoras de la colonia, permitiéndoles detectar y eliminar las fuentes potenciales de infección. Los inmunólogos denominan esto la señal de «encuéntrame y cómeme».

Thomas Schmitt, ecólogo químico de la Universidad de Wurzburgo que colaboró en el estudio, explica que las obreras identifican pupas individuales dentro del montón de crías. «Esto significa que el olor no puede simplemente difundirse por la cámara del nido, sino que debe estar directamente asociado con la pupa enferma », aclara Schmitt.

La señal no consiste en compuestos volátiles sino en no volátiles en la superficie corporal de la pupa . En concreto, la intensidad de dos componentes del perfil olfativo natural de las hormigas aumenta cuando una pupa está enferma terminal.

Una señal olorosa suficiente

Para probar si este cambio de olor por sí solo podía desencadenar el comportamiento de desinfección , los investigadores extrajeron el olor de las pupas señalizadoras y lo aplicaron a crías sanas.

Los resultados fueron concluyentes al percibir que la transferencia del olor de señal fue suficiente para inducir el desempaquetado por parte de las hormigas , revelando que el olor corporal alterado de las crías de hormigas infectadas fatalmente cumple la misma función que la señal de las células corporales infectadas.

Las reinas son más resistentes

El aspecto más fascinante es que las crías de hormigas n o señalan infecciones indiscriminadamente . Las pupas de reina, que tienen defensas inmunitarias más fuertes que las pupas obreras y pueden limitar la infección por sí mismas, no emiten esta señal de advertencia.

Las crías obreras, en cambio, incapaces de controlar la infección, sí alertan a la colonia. Al señalizar sólo cuando una infección se vuelve incontrolable , las crías enfermas permiten que la colonia responda proactivamente a amenazas reales, evitando al mismo tiempo sacrificios innecesarios de individuos capaces de recuperarse mediante su propio sistema inmunitario.