miércoles, 22 de noviembre de 2017
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Las decisiones de las hormigas

Ante un determinado problema, los organismos que vivimos en grupo tenemos la posibilidad de elegir resolverlo tanto de manera individual como colectivamente. Esta ventaja es clave cuando lo que está en juego es la supervivencia de una población.

Por Gabriel Stekolschik

 

(Nexciencia) Una de las ventajas de vivir en grupo es la posibilidad de resolver de manera colectiva los problemas que superan la capacidad cognitiva y/o física de los individuos. Por ejemplo, la vida en sociedad permite a algunos organismos defenderse de un depredador o, también, aprovechar recursos que no se podrían explotar individualmente.

“Comprender cómo las sociedades encaran sus dificultades puede ayudar a entender el mantenimiento de la vida en grupo, porque las decisiones que toman los organismos pueden afectar directa o indirectamente su supervivencia”, señala la bióloga Marina Alma, del Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente (INBIOMA), de Bariloche.

“Los organismos que viven en grupo constituyen un sistema interesante para estudiar los factores que influyen en la toma de decisiones”, señala la bióloga Marina Alma. Foto: David Martín :: Suki/Flickr.

 

Alma estudia el comportamiento de las hormigas, y estuvo en Buenos Aires para presentar los resultados de su trabajo de tesis doctoral en la Primera Reunión de Biología del Comportamiento del Cono Sur, efectuada recientemente en Exactas UBA.

“Los organismos que viven en grupo constituyen un sistema interesante para estudiar los factores que afectan la toma de decisiones, ya que además de decidir qué hacer, deben decidir si van a actuar de manera individual o colectiva”, subraya.

Las hormigas son insectos sociales y, como tales, resuelven sus problemas mediante la toma de decisiones individuales (a partir de su propia experiencia) y colectivas (en función de su contexto social). Esta capacidad, las ha convertido en objeto de diferentes estudios que comparan el comportamiento de estos insectos con el de las sociedades humanas. Por ejemplo, algunos trabajos científicos que analizan de qué manera las hormigas reducen sus conflictos de circulación han sido aprovechados para pensar soluciones alternativas a los problemas del tránsito vehicular.

Para estos estudios suelen utilizarse las hormigas cortadoras de hojas. En particular, porque construyen y mantienen senderos “de forrajeo” que les facilitan viajar hacia los recursos (las hojas de las plantas) y volver con su carga al nido.

El mantenimiento de esos caminos es crucial para su supervivencia y, por lo tanto, hay obreras especialmente dedicadas a preservarlos libres de obstáculos -denominadas “removedoras”- con el fin de que las que buscan y transportan las hojas -las “forrajeras”- lleven a cabo su tarea de manera eficiente.

Desde hace décadas, la Teoría de Forrajeo Óptimo propone que, ante la ocurrencia de un problema, los organismos toman decisiones en función de reducir costos y maximizar los beneficios.

“Estudiar de qué manera el balance costo-beneficio determina la decisión de resolver o no un problema y la estrategia utilizada, es decir, individual o colectiva, permite comprender el proceso de toma de decisiones en los organismos sociales, en qué contextos el comportamiento social es ventajoso y cómo se determina la inversión en mano de obra”, consigna Alma.

 

Carrera con obstáculos

La caída de una hoja en un sendero de forrajeo puede interrumpir parcial o totalmente el flujo de hormigas desde y hacia el nido y provocar embotellamientos. Esto ocasiona desvíos en el trayecto de las obreras que conllevan una demora en la recolección de alimento y un mayor gasto de energía para los insectos. Una situación que podría poner en riesgo la supervivencia de la colonia.

Para evaluar de qué manera los costos y beneficios determinan la decisión de las hormigas de remover un obstáculo y el número de obreras asignadas para tal fin, la investigadora colocó obstáculos de diferentes tamaños y formas, en diferentes condiciones de flujo de forrajeras (alto o bajo) y en distintos tipos de sendero (suelo o cemento).

Fotos de los obstáculos utilizados para evaluar de qué manera su tamaño influye sobre las estrategias de remoción. Foto: A. M. Alma.

 

“Encontré que la decisión de remover depende del tamaño del obstáculo y del flujo de hormigas. Cuando el obstáculo afecta significativamente el flujo, el costo para la colonia se hace alto y los insectos toman la decisión de remover el obstáculo”, explica Alma.

Una vez tomada la decisión, la colonia envía a las removedoras a despejar el sendero: “A medida que aumenta el tamaño del obstáculo, mayor es el número de obreras asignadas a esa tarea. Pensamos que esto se debe a que las limitaciones físicas individuales llevan a la necesidad de contar con otros compañeros que aporten la fuerza suficiente para efectuar la remoción”.

Sin embargo, la acción colectiva tiene sus límites: “al aumentar el número de hormigas removiendo, el tiempo de remoción aumentó, lo que sugiere que demasiadas obreras atendiendo un mismo problema interfieren entre sí”.

No obstante, estos insectos sociales parecen “darse cuenta” de que la interferencia es un problema para la colonia cuando entorpece el flujo de hormigas forrajeras: “Lo que nos llamó la atención es que cuando el flujo es muy alto y el obstáculo es muy grande el número de hormigas que van a remover disminuye”, revela. “Nosotros pensamos que esto tiene que ver con la decisión de no interferir con las hormigas que están forrajeando”, sugiere Alma.

“Si los humanos priorizamos los beneficios individuales en desmedro de los sociales, en el mediano plazo los costos sociales se transforman también en costos individuales. En las sociedades de hormigas este conflicto se ve reducido porque, dado el alto grado de parentesco entre los individuos de una misma colonia, las decisiones individuales generalmente van en beneficio de la sociedad que conforman”, considera Alejandro Farji-Brener, investigador del CONICET en el INBIOMA y director de la tesis de Marina Alma.

Aunque se los catalogue como animales inferiores, los insectos sociales pueden enseñarnos a vivir mejor.

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