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El zumbido de la cafeína aumenta la capacidad de las abejas para encontrar flores específicas

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El zumbido de la cafeína aumenta la capacidad de las abejas para encontrar flores específicas

Abejorro de cola de ante en flores de lavanda.
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Los investigadores han demostrado que al suministrar cafeína a las abejas es posible aumentar su capacidad para recordar el olor de una flor específica. Los hallazgos del equipo se publicaron en Biología actual , 28 de julio de 2021.

en el estudio, sin experiencia Bombus terrestris - abejorros de cola de ante - se les proporcionó ya sea :

  • una solución de azúcar pura, que actuó como grupo de control
  • una solución de azúcar y un "olor objetivo", que era una réplica sintética del olor de las flores de fresa
  • un "con cafeína" solución de azúcar y el olor objetivo mencionado anteriormente

En total, el equipo analizó 86 abejas en los tres escenarios diferentes anteriores, de múltiples colonias diferentes.

"Usamos cajas de abejorros comerciales, como las que usaría un agricultor para polinizar cultivos de fresa. Todas estas cajas contenían un nido un abejorro reina y obreras y asignamos cada caja a uno de los tres grupos", dice el primerautor, Dra. Sarah Arnold , del Instituto de Recursos Naturales, Universidad de Greenwich.

El estudio fue diseñado para investigar la memoria mediada por cafeína en abejas que vuelan libremente cuando las flores objetivo eran no cebado con cafeína. Las abejas en este estudio recibieron cada una de las tres soluciones en el nido, ni cerca de las flores, mientras que estudios previos que exploraron el comportamiento relacionado con la cafeína han utilizado flores cebadas que contienen cafeína como parte de la recompensa.

Detente y huele el rosas ... flores robóticas


Arnold señala que las flores robóticas utilizadas en el estudio fueron la invención de un equipo finlandés hace unos años, su trabajo se publicó en Ecología y Evolución . “Jan [-Hendrik Dudenh
ö ffer], el postdoctorado de nuestro proyecto, que era realmente bueno en proponer soluciones creativas, adaptó sus diseños para que el sistema pudiera controlarse desde una computadora portátil ”, agrega Arnold. Dudenhöffer adaptado el diseño básico de las flores originales y algoritmos únicos programados para el estudio.

Los investigadores permitieron que los abejorros se alimentaran durante un día, las abejas de cada colonia fueron liberadas individualmente en el "área de vuelo", un área grande en caja, que contiene las flores robóticas. La mitad de las flores robóticas se entrelazaron con el material sintéticoolor a fresa, mientras que la otra mitad contenía un aroma distractor.

Arnold explica por qué eligieron usar flores artificiales en lugar de flores reales: "Hay algunas ventajas realmente útiles de las flores robóticas: se rellenan automáticamente, con una cantidad controlada de azúcar cada vez. Si usa flores reales, una abejaa veces pueden drenar todas las flores de néctar en un corto período de tiempo y luego perder la motivación para alimentarse; potencialmente podrían comenzar a masticar las flores tratando de extraer más néctar y esto puede afectar los resultados del experimento ”.

Ella continúa: "Con las flores robóticas pueden seguir tomando decisiones. Las flores robóticas son más fáciles de limpiar, por lo que podemos controlar mejor las condiciones y, a diferencia de las flores reales, no se marchitan con el tiempo".

Arnold señala que uno de los elementos más emocionantes relacionados con el diseño del experimento, fue el uso de un pequeño rayo infrarrojo, que servía para detectar cuando una abeja visitaba la flor automáticamente: “Esto significa que las visitas fueron registradas por una computadora,no un experimentador humano, lo que significa que es más objetivo y se pueden medir los tiempos exactos de todas las visitas ".

libre de "abejas"


Una vez sueltas en la arena de vuelo, las abejas tenían que decidir cuál de los dos tipos de flores robóticas visitar: las flores con olor a fresa a las que habían estado expuestas anteriormente en el nido o las flores distractoras.

Si las abejas no hubieran podido captar la asociación positiva entre el olor objetivo de las flores de fresa y la recompensa de azúcar, entonces supondría que visitarían los dos tipos de flores por igual.

“Predijimos que las abejas que recibían cafeína habrían aprendido que el olor a flor de fresa significa una buena recompensa alimenticia, y que la cafeína fortalecería ese recuerdo, por lo que cuando volaban en la arena, lo harían más visitas para identificar flores con ese olor. Y efectivamente, eso es lo que observamos ”, dice Arnold.
setenta por ciento de las abejas del grupo con cafeína visitaron primero las flores de fresa.

“Las abejas con cafeína visitaron las flores objetivo con más frecuencia durante sus primeros viajes de alimentación en comparación con cualquiera de los otros grupos de abejas”, agrega Arnold.

aplicaciones del mundo real


Los hallazgos del equipo podrían tener valiosas aplicaciones en el mundo real, por ejemplo, podrían ser útiles para los productores de cultivos frutales dependientes de polinizadores. “Los productores usan colonias comerciales de abejas para polinizar sus cultivos, especialmente a principios de año cuando hay pocoshay abejas silvestres alrededor, pero a veces las abejas comerciales no se alimentan bien y, a veces, las abejas abandonan el cultivo y visitan otras plantas ”, señala Arnold.

Podría ser posible "cebar" abejorros comerciales para que estén capacitados para prestar un interés particular a las flores del cultivo, lo que resulta en una mejor polinización. Arnold destaca los beneficios, "Esto podría beneficiar al cultivador, al consumidor e incluso a las abejas silvestres como¡no tendrán que competir con las abejas comerciales que están visitando flores silvestres y setos! ”

“El proyecto en general también incluyó pruebas de campo en las que se analizaron las abejas con cafeína en cultivos reales, ¡pero los resultados aún no se han publicado! Nos encantaría continuar con este trabajo en el futuro, queda mucho por hacer para comprender cómo la cafeína y los alcaloides relacionadospuede influir en otros aspectos del comportamiento de las abejas, viendo cómo esto puede beneficiar a otros cultivos, ¡y así sucesivamente! ”concluye Arnold.

Referencia :
Arnold SEJ, Dudenh ö ffer JH, Fountain MT, et al. Los abejorros muestran una preferencia inducida por las flores cuando se preparan con néctar con cafeína y un olor floral objetivo. Biología actual. 2021; 31: 1-5. Doi: 10.1016 / j.cub.2021.06.068

Sarah Arnold estaba hablando con Laura Elizabeth Lansdowne, editora gerente de Technology Networks.

Conozca al autor
Laura Elizabeth Lansdowne
Editor gerente
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