Un estudio revela que el comportamiento cooperativo de las abejas está dictado por la genética, no por el aprendizaje
En contra de la creencia popular, el comportamiento social complejo de las abejas no emerge de la inteligencia colectiva, sino de una base neurogenética que puede ser desmantelada
Vista microscópica del cerebro del zángano (violeta): las neuronas que pertenecen al circuito Fru, que controlan el comportamiento alimentario de los animales, están marcadas en verde. / HHU / Institut für Evolutionsgenetik.
EDUARDO MARTÍNEZ DE LA FE/T21
epe.es/Madrid/26 DIC 2025 8:07
El comportamiento social complejo no es un epifenómeno de la conciencia o la cultura, sino que tiene un fundamento neurogenético que puede ser desmantelado gen por gen, neurona por neurona. No tiene nada que ver con el aprendizaje o la experiencia colectiva, al menos en las abejas melíferas.
Un equipo de la Universidad Heinrich Heine de Düsseldorf, junto con investigadores de la Universidad de Bochum y la Université Paris-Saclay, acaba de demostrar que el comportamiento cooperativo en las abejas obedece a una instrucción genética muy específica, tan literal que, sin ella, el sistema social colapsaría. Sus resultados se publican en Nature Communications.
Datos clave de esta investigación
- Hallazgo principal: Un único gen controla todo el comportamiento cooperativo de los zánganos dentro de la colmena. Sin él, el sistema social colapsa.
- Metodología: Mutación CRISPR del gen en abejas macho, seguida de rastreo automatizado con códigos de barras y análisis de video en colonias experimentales.
- Resultado destacado: Sin este gen, los zánganos mutantes pierden la capacidad de iniciar aproximaciones a obreras, reducen a la mitad su comportamiento mendicante, pero conservan los movimientos precisos. El defecto es solo de iniciación, no de ejecución.
- Implicación fundamental: El comportamiento social complejo está inscrito en apenas 1.800 neuronas de las 400.000 totales. No es aprendido ni consciente: es genética pura.
- Próximo paso: Desentrañar cómo este gen fue cooptado hace 60 millones de años, pasando de controlar el apareamiento en insectos solitarios a regular la vida colonial.
La carencia que fuerza la cooperación
Las abejas macho, conocidas como "zánganos", tienen dificultades para obtener proteínas vitales. No pueden digerir el polen, su principal fuente de proteínas. Para evitar la inanición, dependen de las abejas obreras para que les alimenten con un bolo alimenticio que ellas mismas crean a partir del polen. Sin embargo, para obtener este alimento, los zánganos deben convencer a las abejas obreras de que lo cedan mediante una serie de comportamientos muy concretos.
Lo que ha descubierto esta investigación es que las interacciones conductuales necesarias para la transferencia de alimento a los zánganos se deben a un factor de transcripción: una proteína que solo está activa en las abejas macho llamada "Fruitless" o "Fru", que puede activar y desactivar muchos otros genes del genoma.
Esta secuencia de ADN produce una proteína reguladora capaz de controlar la iniciación, el mantenimiento y la elección de qué hacer en cada momento dentro de la colmena. Cuando este gen funciona correctamente, los zánganos machos ejecutan una serie de comportamientos tan coordinados que permiten que toda la colonia prospere. Cuando falla, se produce el caos social.
Brújula rota
Para llegar a esta constatación, los investigadores crearon mutantes del gen fruitless usando CRISPR y observaron qué sucedía. Los zánganos mutantes cometían un error básico: no sabían cuándo acercarse a una abeja obrera para pedir alimento. Reducían a la mitad el instinto de aproximarse con las antenas para obtener el néctar que las obreras regurgitan.
Pero lo más importante fue lo que no pasaba. Los mutantes aún podían ejecutar los movimientos precisos del comportamiento. Sabían cómo mover el cuerpo, cómo extender la probóscide. El problema radicaba únicamente en la iniciación, en el encendido y apagado de ese comportamiento.
El equipo de Sven Köhnen y Martin Beye utilizó una técnica sofisticada llamada seguimiento de códigos de barras bidimensionales (2D), combinada con análisis de video automatizado (AVA), que usa Inteligencia Artificial (IA) y visión por computadora para interpretar video en tiempo real o grabado. Rastrearon a cien zánganos dentro de colonias pequeñas y pudieron medir con exactitud cuándo cada macho se acercaba a una obrera, durante cuánto tiempo mantenía el contacto, y qué área de la colmena frecuentaba.
Lo que descubrió fue un patrón de comportamiento: los mutantes preferían entrar en las celdas que contenían polen, algo que los zánganos salvajes nunca hacen. No lo comían—los análisis de sus tractos digestivos fueron negativos—pero sí entraban repetidamente, como si tuvieran una brújula rota que los llevara hacia lugares equivocados.
Cambio cerebral y genético
La prueba de que esto realmente se debe al gen fruitless se consiguió cuando los investigadores examinaron el cerebro de estos mutantes bajo el microscopio. Descubrieron que el número de neuronas que expresan la proteína FruM—la versión macho-específica de la proteína fruitless—se había reducido drásticamente.
Apenas mil ochocientas células de un cerebro con aproximadamente cuatrocientas mil neuronas expresaban normalmente esta proteína. Una fracción minúscula de células, pero responsable de orquestar un comportamiento que mantiene viva a toda la sociedad.
Los investigadores también constataron que este gen fue cooptado recientemente en la evolución de la abeja. Su función original, conservada a lo largo de millones de años, controlaba el apareamiento en insectos solitarios como la Drosophila.
Pero en las abejas melíferas, durante los últimos sesenta millones de años, el mismo gen adquirió una función completamente nueva: regular los comportamientos cooperativos que sustentan la vida colonial. El mecanismo de regulación es idéntico (el gen se activa solo en machos gracias a una cascada de determinación de sexo), pero ahora controla qué hace un macho dentro de la colmena, no cómo se aparea en el aire.
Sin libertad hacia la perfección
Esto revela que el comportamiento social complejo no emerge principalmente de la inteligencia colectiva o de procesos de aprendizaje sofisticados. Las abejas macho no aprenden que deben buscar alimento. No eligen hacerlo por razonamiento.
La genética ha inscrito en su sistema nervioso una secuencia programada tan rígida que los investigadores pueden predecir exactamente qué hará un macho mutante: explorará donde no debe, mendigará menos frecuentemente, perdurará menos tiempo en el acto de alimentación. Son desviaciones predecibles de un patrón que fue escrito antes del primer latido de su corazón de insecto.
Eso significa que el comportamiento social complejo no es un epifenómeno de la conciencia o la cultura. Tiene un fundamento neurogenético que puede ser desmantelado gen por gen, neurona por neurona. El fruitless, solo una pieza del rompecabezas, muestra cómo la naturaleza ha encontrado una solución original en su eficiencia: escribir directamente en el hardware genético lo que de otro modo requeriría aprendizaje prolongado y negociación social.
Las abejas no tienen libertad para decidir si cooperarán. Pero su falta de libertad es precisamente lo que permite que cooperen de forma tan perfecta, sin conflictos, sin desvíos.
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Referencia
The fru gene specifies male cooperative behaviors in honeybee colonies. Sven Köhnen et al. Nature Communications, volume 16, Article number: 11203 (2025). DOI: https://doi.org/10.1038/s41467-025-67392-2
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