Origen y evolución de los insectos sociales. Avispas

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In science we trust
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Una enorme colmena de abejas, con su reina poniendo huevos e innumerables obreras trabajando sin descanso recolectando néctar y alimentando a las larvas, capaces de morir por defender a la colonia. Un hormiguero, hasta los topes de hormigas, con una única monarca y miles de miembros pertenecientes a las más diversas castas: recolectoras, soldados o matronas. Un avispero, con su gran reina y sus múltiples obreras, una organización terrorífica capaz de acribillarte si les molestas. Los insectos sociales, con su casta de serviciales obreras: trabajadoras, sacrificadas, estériles… son un quebradero de cabeza para la biología evolutiva, un reto para los entomólogos y una de las maravillas del mundo natural. En esta entrada nos adentraremos en su mundo, indagaremos sus orígenes y veremos que tiene que decir la biología evolutiva al respecto.

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Existen muchos grupos de insectos sociales, entre los más famosos encontramos a las avispas, a las abejas y a las hormigas, todas ellas miembros de los himenópteros, aquellos insectos pertenecientes al orden Hymenoptera, un nombre que deriva de los términos griegos «hymen» que significa ‘membrana’  y «ptera»  que significa ‘alas’; por lo que cuando hablamos de himenópteros hablamos de ‘alas membranosas’. Estos insectos engloban aproximadamente unas 140.000 especies conocidas, alrededor del 10% de toda la biodiversidad planetaria, “un güevo” como dirían algunos. Sin embargo, de todas ellas solo un pequeño porcentaje son insectos sociales, aunque lamento no disponer de las cifras.

Y de todos los insectos sociales, esta entrada está centrada en las avispas. Se intentará vislumbrar como pudieron originarse esas famosas comunidades de insectos, formadas por miles de obreras estériles y una única reina, a partir de ancestros solitarios cuya vida se desenvuelve de forma autónoma. Dado que el comportamiento raramente fosiliza y el estudio genético del comportamiento es una ciencia todavía joven, nos centraremos en los casos transicionales que pueden observarse directamente en la naturaleza.

Tradicionalmente los insectos sociales han sido un reto para la biología evolutiva, sobre todo cuando los estudiosos del asunto dieron cuenta de que eso de ayudar «por bien de la especie» era una pendejada, algo no permitido por la selección natural.  De hecho, aplicando bien la selección natural surgía una paradoja: ¿cómo pueden evolucionar seres altruistas si el egoísmo es una estrategia evolutiva mucho más exitosa? Esta y otras preguntas es lo que veremos en esta entrada. Aunque también me veo obligado a dar un par de apuntes previos… Es una entrada extensa, por ello recomiendo una buena taza de té, un café bien calentito o un sabroso cola cao para leerla en paz y con detenimiento.

Una alternativa es leerla poco a poco cada día, por tal razón ha sido subdividida en once capítulos: los capítulos del I al IV son una introducción y una visión de los modelos que proponen los biólogos para explicar cómo pudo haberse originado una sociedad insectil; los capítulos del V al X son historia natural, un relato de cómo pudieron ir apareciendo sociedades cada vez más complejas, usando para ello ejemplos reales presentes en el mundo natural; podría considerarse un recopilatorio de útiles estrategias de vida que son al mismo tiempo una base para desarrollar estrategias más complejas. El último capítulo engloba unas breves conclusiones… Espero que disfrutéis con la lectura.

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Nido de avispones (Vespa crabro Linnaeus, 1758), una avispa social presente en Europa y Asia, también es posible de encontrar en la Península Ibérica. Es un bicho grande, lo suficiente como para que morder a sus depredadores sea tan intimidatorio o más que picar. Crédito: Anallergo

Segunda edición: «Hongos mucilaginosos». ¿Reinventando la pluricelularidad?

La invención de la pluricelularidad es uno de los hitos más importantes de la evolución biológica. Sin ir más lejos, nosotros, criaturas formadas por miles de millones de células, tenemos como ancestros lejanos a células solitarias, vidas libres que no rinden cuentas a nadie… Pero en algún momento de la historia, unas pocas de tales entidades solitarias «decidieron» agregarse para formar un ente más organizado ¿Qué pudo empujarlas a ello? ¿Qué extrañas quimeras se engendrarían? ¿Cómo podrían ser esas criaturas a «medio camino» de la verdadera organización? Bueno, nosotros podemos imaginar esas quimeras. Pero los científicos han logrado algo más sorprendente aún, ¡las han encontrado!

La vasta mayoría de los seres que pueblan este mundo son unicelulares, criaturas con todo su ser concentrado en «una única y exclusiva célula» todoterreno que asume todas las estrategias de alimentación, de relación y de reproducción necesarias para seguir perpetuándose hasta el fin de los días. Sin embargo, contados grupos de tales seres unicelulares dieron lugar a un nuevo tipo de criaturas: los organismos pluricelulares, formados por «múltiples células», tantas que en ciertos casos pueden contarse por miles de millones. Pero en estos seres pluricelulares no encontramos células todoterreno, sino células súper-especializadas en funciones muy concretas, formando parte de todos aquellos tejidos (músculos y nervios, parénquimas y colénquimas, micelios y basidios; entre otros muchos) que podamos encontrar en animales, plantas u hongos.

Muy bonito. Pero es un «problemón«. Después de todo ¿Cómo explicar las razones por las que un montón de células solitarias «decidirían» agregarse formando un todo más complejo? ¿Cómo sería un organismo que sin ser pluricelular, estuviera «en camino» de serlo? Los biólogos pueden imaginar aquellos hipotéticos estadios intermedios, e incluso postular las razones por las cuáles pudieran originarse. Mas esto no gusta a algunos, «[los darwinistas] siempre han tenido una imaginación desbordada y casi cualquier cosa que podían imaginar la daban como cierta si ayudaba en la explicación de la evolución de la bacteria al elefante por mecanismos azarosos y la reproducción diferencial», dicen muy enfadados.

¿Qué hacemos pues, si nos niegan la imaginación? Sencillo, no imaginar tales estadios intermedios, sino ¡trabajar con ellos en vivo y en directo!.

«Hongos mucilaginosos». ¿Reinventando la pluricelularidad?

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La invención de la pluricelularidad es uno de los hitos más importantes de la evolución biológica. Sin ir más lejos, nosotros, criaturas formadas por miles de millones de células, tenemos como ancestros lejanos a células solitarias, vidas libres que no rinden cuentas a nadie… Pero en algún momento de la historia, unas pocas de tales entidades solitarias «decidieron» agregarse para formar un ente más organizado ¿Qué pudo empujarlas a ello? ¿Qué extrañas quimeras se engendrarían? ¿Cómo podrían ser esas criaturas a «medio camino» de la verdadera organización? Bueno, nosotros podemos imaginar esas quimeras. Pero los científicos han logrado algo más sorprendente aún, ¡las han encontrado!

La vasta mayoría de los seres que pueblan este mundo son unicelulares, criaturas con todo su ser concentrado en «una única y exclusiva célula» todoterreno que asume todas las estrategias de alimentación, de relación y de reproducción necesarias para seguir perpetuándose hasta el fin de los días. Sin embargo, contados grupos de tales seres unicelulares dieron lugar a un nuevo tipo de criaturas: los organismos pluricelulares, formados por «múltiples células», tantas que en ciertos casos pueden contarse por miles de millones. Pero en estos seres pluricelulares no encontramos células todoterreno, sino células súper-especializadas en funciones muy concretas, formando parte de todos aquellos tejidos (músculos y nervios, parénquimas y colénquimas, micelios y basidios; entre otros muchos) que podamos encontrar en animales, plantas u hongos.

Muy bonito. Pero es un «problemón«. Después de todo ¿Cómo explicar las razones por las que un montón de células solitarias «decidirían» agregarse formando un todo más complejo? ¿Cómo sería un organismo que sin ser pluricelular, estuviera «en camino» de serlo? Los biólogos pueden imaginar aquellos hipotéticos estadios intermedios, e incluso postular las razones por las cuáles pudieran originarse. Mas esto no gusta a algunos, «[los darwinistas] siempre han tenido una imaginación desbordada y casi cualquier cosa que podían imaginar la daban como cierta si ayudaba en la explicación de la evolución de la bacteria al elefante por mecanismos azarosos y la reproducción diferencial», dicen muy enfadados.

¿Qué hacemos pues, si nos niegan la imaginación? Sencillo, no imaginar tales estadios intermedios, sino ¡trabajar con ellos en vivo y en directo!.