El vuelo del abejorro
Investigadores fijaron radiotransmisores en 17 reinas de abejorros y las rastrearon a través de campos de arándanos en Argentina para comprender mejor cómo los polinizadores naturales ayudan a la agricultura.
Una reina zumba buscando alimento —extrae polen de una flor
de arándano— sin que el diminuto dispositivo de rastreo se lo impida. La abeja
tiene un pequeño transmisor adherido al abdomen.
La fijación de transmisores en el abdomen de las abejas no
es un trabajo para los impacientes o ansiosos. Encontrar un método rápido y
eficiente requirió tres meses de pruebas e innumerables combinaciones de
pegamentos con variados tiempos de secado.
“La práctica comenzó con algunas desafortunadas obreras que,
después de un par de fallas y picaduras en las manos, me hicieron cambiar de
parecer”, dice Pablo Cavigliasso, investigador responsable del estudio en el
INTA Concordia, instituto de ciencia y tecnología agropecuaria de Argentina.
“Luego diseñamos un sistema de émbolo transparente para ver cómo se acomodaban
las abejas antes de inmovilizarlas y, como si fuera una operación quirúrgica,
la tela se corta en el lugar donde irá el transmisor teniendo mucho cuidado de
no pegar excesivamente el área abdominal”.
En unos 15 minutos, con el pegamento seco y la fijación del
transmisor en curso, las reinas de Bombus pauloensis pueden seguir con su única
temporada de vida, polinizando arbustos de arándanos y explorando el sitio
perfecto para su nido con la mejor perspectiva.
Flores silvestres florecen en viejos campos improductivos.
Los naranjos en una plantación adyacente dan un aroma al aire. Los días cálidos
y las grandes tormentas vienen rápidamente en estos exuberantes campos de
arándanos junto a plantaciones de pinos y rompe vientos con eucaliptus. “Es una
parte hermosa de Argentina”, dice Colin Phifer, graduado de Michigan Tech en
2017, ahora en un post doctorado en la Agencia de Protección Ambiental (EPA,
según su sigla en inglés) e instructor a tiempo parcial en el Lane Community
College, quien se mudó a la Argentina con su familia por cinco meses durante el
estudio. “El lugar era mayoritariamente propiedad del INTA, por lo que pudimos
trabajar allí sin dificultades. Los campos vecinos pertenecían a empresas que
también apoyaban este proyecto y nos permitieron caminar y conducir libremente
en sus propiedades”.
El INTA se focaliza en la innovación sostenible que
beneficia la base de la agricultura del país: los agricultores, las comunidades
agrícolas y la industria. Michigan Tech colaboró con el INTA a través de
BIOPIRE, un proyecto de investigación financiado por el programa de larga
duración PIRE Partnerships for International Research and Education(Asociación
para la Investigación y Educación Internacional) de la Fundación Nacional de la
Ciencia. La iniciativa PIRE abarca las ciencias naturales y sociales e
ingeniería en seis países de América.
La diversidad del territorio argentino resulta de beneficios
mutuos tanto para el polinizador como las comunidades agrícolas
El objetivo general del proyecto de rastreo del abejorro
—conocer cómo los polinizadores se comportan en los espacios alterados por el
ser humano— rápidamente se convirtió en descifrar los detalles de cómo fijar
los transmisores en forma delicada, firme y temporal en los abdómenes de
abejorros muy irritados (a diferencia de las abejas, los abejorros pueden picar
más de una vez). Una vez fijados, los movimientos de las reinas fueron
rastreados a pie y en vehículo para saber cómo son sus preferencias para nidificar
y los cambios en la alimentación a lo largo de sus ciclos de vida anuales.
“No sabíamos cómo funcionaría. Así que todo era nuevo”, dice
Phifer. “Tuvimos que adaptarnos a los desafíos y aprender de las experiencias”.
Los investigadores indicados, el lugar indicado y el momento
justo
Realizado en Argentina en parcelas de arándanos var. Emerald
y ambientes asociados, el estudio “Spatio-temporal dynamics of landscape use by
the bumblebee Bombus pauloensis (Hymenoptera: Apidae) and its relationship with
pollen provisioning ilustra el desarrollo comunitario en su forma más
exhaustiva y trascendental. Desde el trabajo comunitario y social en las
colmenas fomentado por las reinas de abejorros, que a diferencia de las abejas
melíferas viven solamente una temporada, pasando por los ecosistemas naturales
y agrícolas que están estrechamente relacionados, hasta una red de conocidos
investigadores quienes establecen colaboraciones a través del continente y al
mismo tiempo asesoran a nuevos investigadores en sus disciplinas.
Liderados por Cavigliasso, con Phifer y el subdirector del
equipo ecosistémico de BIOPIRE David Flaspohler del College of Forest Resources
and Environmental Science (CFRES) perteneciente al Michigan Tech’s, los
hallazgos fueron publicados en la revista de acceso abierto PLOS ONE en Julio
de 2020. El equipo de investigación también incluyó a Erika Adams del CFRES,
los investigadores Gerardo Gennari y Julián Licata del INTA, y la investigadora
Natacha Chacoff del Instituto de Ecología Regional (IER-CONICET).
El equipo determinó que una reina de abejorro cambia las
preferencias de alimentación a lo largo de su vida, haciendo reconocimiento y
estableciendo estratégicamente su nido para adaptarse a las necesidades
cambiantes durante su ciclo de vida. El trabajo interdisciplinario
(transdisciplinary work) del equipo demuestra cómo los agroecosistemas
diversificados favorecen a los polinizadores naturales, maximizando el círculo
virtuoso de relaciones que benefician el territorio, su banco de semillas y las
múltiples comunidades —incluyendo al ser humano—que dependen de él.
La vida no tan secreta de las abejas
No es ningún secreto que el suministro mundial de alimentos
depende de los polinizadores —en cierta medida cerca del 35 por ciento de la
producción global de alimentos y un 70 por ciento de los cultivos
económicamente importantes se basan en la polinización por insectos. Pero
muchos polinizadores naturales están declinando. En lo que respecta a la
polinización, los abejorros son el mayor estándar de calidad y juegan un rol
crucial tanto para los cultivos agrícolas como para los ecosistemas naturales.
A diferencia de las abejas, los abejorros polinizan por vibración
La acción, similar a acelerar el motor de un vehículo en
neutro o agitar un salero, desaloja el polen de las grietas en las anteras de
las flores, lo que convierte a los abejorros en polinizadores más efectivos
para ciertos cultivos, entre ellos: pimientos, tomates, berenjenas, arándanos
azules y rojos. Otras diferencias: estas grandes abejas son activas a menores
temperaturas que las abejas melíferas y otras de menor tamaño; viven en
pequeñas colonias bajo la superficie; no almacenan grandes cantidades de miel y
llevan una dieta diversa esencial para su supervivencia en todas las estaciones.
El mapeo del equipo de investigadores antes y después
muestra cómo las reinas cambiaron los patrones de búsqueda de alimento una vez
que los nidos se establecieron
El mapeo del equipo de investigadores antes y después
muestra cómo las reinas cambiaron los patrones de búsqueda de alimento una vez
que los nidos se establecieron.
Phifer, quien ha estudiado las relaciones de polinización
desde la perspectiva de las plantas, dice que el conocimiento profundo de
entomología por parte de Cavigliasso fue la otra cara de la moneda que impulsó
el concepto general de la investigación hacia un enfoque específico. El equipo
de investigación eligió la especie Bombus pauloensis por razones prácticas.
Ampliamente distribuidos en el continente, estos abejorros se especializan en
la polinización del género Vaccinium, al que los arándanos pertenecen. “Pablo
tiene pasión por los insectos”, dice Phifer. “Era capaz de pensar como una
abeja”. Las habilidades del dúo se complementaron entre sí y los animó a
consolidar el crecimiento de la investigación.
“Nos encontramos en Argentina haciendo algunos muestreos de
biodiversidad de abejas en la sabana nativa del Espinal, en Entre Ríos. Nunca
habíamos trabajado juntos y tampoco hablábamos bien el idioma del otro. Fueron
seis meses divertidos y cansadores”, dice Cavigliasso, quien contextualizó el
estudio de telemetría con la información palinológica (identificación del
polen) de Bombus pauloensis en uno de sus capítulos de su disertación doctoral.
Añade que “de ese híbrido surgió este maravilloso equipo de trabajo”, que
trabajó justamente como una colmena: Phifer, Cavigliasso, Adams y los
integrantes del INTA en las tareas de campo con las abejas y los arándanos;
Cavigliasso y Phifer se reunieron respectivamente con sus consejeros Chacoff
del IER-CONICET y Flaspohler del Michigan Tech para estabecer los contactos en
temas ecológicos; Halvorsen los convocó a todos ellos para el proyecto BIOPIRE,
que abarca seis países y más de 100 investigadores.
Tras las reinas que buscan alimento
La identificación fue fácil. “El cultivo de arándanos es
invernal, por lo que hay pocas especies de abejas silvestres similares en el
entorno. Además, se parecen a un oso volador”, dice Cavigliasso.
Distinguir las reinas fue también muy evidente. “En el
momento que estábamos recolectando abejas, en el lugar sólo había reinas. Esto
fue antes que hayan hecho un nido y tengan abejas obreras. Los abejorros reinas
son grandes, ¡…imposible no verlos…!”, dice Phifer. El tamaño es importante:
las reinas de Bombus pauloensis pueden transportar más del 80 por ciento de su
peso durante los vuelos en búsqueda de alimentos, así que fijarles transmisores
de 0.2 gramos, peso cercano a nueve granos de arroz, no fue un problema.
¿Cómo se captura una reina sin dañarla o exponerse a una
picadura? “Es como el viejo cuento, ‘¿cómo se aparea el puercoespín? Con mucho
cuidado’”, dice Phifer. “Con una red de entomología puedes atrapar rápidamente
la abeja y luego ‘animarla’ suavemente para ir dentro del tubo de plástico”.
El proceso de prueba y error involucró algunas picaduras,
agrega Cavigliasso. “Primero probamos con aspiradores entomológicos”, explica.
“Las redes fueron más eficientes pero las picaduras fueron más frecuentes y
para nada placenteras”.
El trabajo es complejo, fastidioso y el seguimiento no es
fácil, aunque a veces el trabajo es recompensado con unos ricos arándanos.
Hay vallas, rompe vientos, zanjas y estanques de irrigación
para mantener las parcelas de arándanos, así como los obstáculos naturales y
hechos por el hombre en el entorno adyacente y los sistemas de producción.
Equipos de monitoreo de dos personas —uno conduciendo un vehículo, el otro con
el receptor- comenzaban cada jornada buscando una reina cercana al último lugar
en el que se la había marcado el día previo. “Estuvimos con ella hasta que le
perdimos el rastro, marcando los puntos del GPS con intervalos de dos a cinco
minutos. Para hacer esto tienes que correr, saltar vallas y marcar lugares al
trote, ir a sabanas espinosas y también mirar a la reina a medida que vuela
frente a uno sobre un estanque de irrigación que no puedes cruzar”, dice
Cavigliasso.
“Las abejas podían siempre volar más rápido de lo que
nosotros podíamos ir”, dice Phifer.
Los investigadores hallaron que las nuevas reinas en
búsqueda de sitios para anidar se movieron a través de grandes áreas, en su
mayoría dentro de los campos de arándanos. Una vez que sus nidos se establecieron,
exploraron la periferia de los terrenos agrícolas buscando flores silvestres y
otras plantas florecientes en áreas no desarrolladas —recursos para nutrir la
creciente colonia de obreras que sigue a la floración del arándano. La
documentación de este cambio de distribución y preferencias dietarías en el
ciclo de vida de las reinas se suma al conocimiento establecido, relacionado
tanto a la actividad de las abejas como a las prácticas de gestión territorial
que pueden fomentar su preservación y protección.
Un modelo de policultivo comunitario más allá de las abejas
El primer estudio para rastrear los movimientos de los
abejorros reinas en un establecimiento agrícola y relacionar cambios de
movimiento a lo largo del tiempo y espacio con los recursos del polen, también
ilustró que la investigación exitosa no tiene características de un
monocultivo. A pesar de los obstáculos y picaduras, Cavigliasso dice que los
aspectos más abrumadores del proyecto surgieron mucho antes que las reinas
fueran atrapadas con las redes, preparadas y rastreadas. “Creo que lo más
difícil fue organizar la logística para comenzar el estudio. Había muchas cosas
que no sabíamos si iban a funcionar y teníamos grandes expectativas. Una vez en
el campo, las cosas se resolvieron rápidamente y supimos improvisar muy bien”.
Así como las reinas de abejorros aprovechan nuevos recursos
que necesitan para nutrir a las próximas castas y sostener la comunidad, esta
red internacional de investigadores está disponible para proporcionar recursos
intelectuales académicos para beneficio de las futuras generaciones. La ‘E’ en
PIRE y BIOPIRE, recuerda Flaspohler, representa a la educación (The ‘E’ in PIRE
and BIOPIRE, Flaspohler reminds, stands for education). Ofrecer un marco de
desarrollo de carrera para los próximos investigadores fue parte de esta
misión.
“Este proyecto es un gran ejemplo de esa relación que da
frutos”, dice Flaspohler.
Los esfuerzos hacia ese objetivo no se detuvieron con la
iniciativa. Como el proceso holístico agro-culture de la UNESCO, que considera
todos los componentes que conviven en el ambiente de la agricultura, las
colaboraciones de investigación prosiguen para completar el círculo. “BIOPIRE
se construyó y se expandió fuertemente en un núcleo de investigadores con una larga
historia de trabajo conjunto en disciplinas”, dice Halvorsen, directora de
BIOPIRE del Michigan Tech. “Esto nos aseguró que teníamos un grupo principal
experimentado en investigación transdisciplinaria, investigadores que llegaron
al proyecto con una gran confianza mutua y un conocimiento total de los
desafíos de trabajar juntos en un proyecto como éste. Pudimos aprovechar esta
experiencia y las relaciones para sumar lentamente a nuevos investigadores que
aportaron la experiencia y las habilidades sociales vitales para el éxito de
los proyectos grandes y complejos donde el trabajo conjunto requiere mucha
paciencia y compromiso. Son lecciones para tener en cuenta siempre que se
formen equipos de investigación grandes y complejos con diversidad disciplinaria”.
Las relaciones en la investigación establecidas y mantenidas
mientras se persigue a las reinas de abejorros en los campos de arándanos son
una forma de continuar las conversaciones y colaboraciones del futuro sobre las
que descansa nada menos que el destino del mundo. Al igual que los abejorros,
los investigadores tienen un gran peso. Pero la responsabilidad es también
compartida colectivamente entre los ciudadanos del mundo.
Para más información:
cavigliasso.pablo@inta.gob.ar
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