Un hallazgo que cambia todo lo que sabíamos sobre los insectos terrestres
Los resultados de una nueva investigación revelan que las reinas de abejorro activan durante su hibernación un mecanismo de emergencia oculto que les permite sobrevivir sumergidas en agua hasta durante una semana completa. Este descubrimiento pone en entredicho las ideas establecidas sobre los límites de resistencia de los insectos terrestres.
Cómo un frigorífico estropeado desencadenó un gran descubrimiento
Todo empezó no con un experimento planificado, sino con un accidente en un laboratorio de la Universidad de Guelph, en Canadá, en el año 2020. Un frigorífico defectuoso derramó agua dentro de un recipiente donde se conservaban reinas de abejorro dormidas en tubos individuales.
Cuando una investigadora entró a la mañana siguiente, cuatro reinas llevaban más de doce horas flotando en agua fría. Lo lógico era esperar que hubieran muerto todas. Para su enorme sorpresa, las cuatro seguían con vida y pudieron ser reactivadas mediante calor.
Aquella inesperada supervivencia despertó tanta curiosidad que se diseñó un experimento completo. En total, 143 reinas de abejorro fueron introducidas en agua fría y oxigenada para observar cuánto tiempo eran capaces de resistir.
Tras siete días ininterrumpidos bajo el agua, el 81 por ciento de las reinas de abejorro seguía con vida. Algunas llegaron incluso a superar los ocho días completos.
Un dato que llama especialmente la atención: durante ese mismo período, murió una proporción relativamente mayor de reinas que permanecieron en aire normal. En ciertos casos, las sumergidas lo hicieron mejor que el grupo de control que respiraba normalmente.
Hibernar en tierra húmeda: un riesgo que se subestimaba
Las reinas de abejorro pasan el invierno enterradas en el suelo, dentro de pequeñas cavidades que ellas mismas excavan. Entre noviembre y marzo permanecen completamente inmóviles en un estado de hibernación profunda.
Las lluvias intensas y el deshielo de la nieve provocan con frecuencia que esas cámaras subterráneas se inunden. Hasta ahora se asumía que, si el agua permanecía demasiado tiempo, la situación resultaba fatal para los animales atrapados en su interior.
La nueva investigación demuestra que las reinas disponen de un margen de seguridad sorprendentemente amplio. Están adaptadas a pasar inviernos en los que el suelo puede permanecer empapado durante días seguidos.
- La hibernación tiene lugar en cavidades excavadas por ellas mismas en el suelo
- Las lluvias copiosas pueden inundar completamente esas cámaras
- Las reinas de abejorro soportan al menos una semana completamente sumergidas
- Su tasa de supervivencia resulta mayor de lo esperado, incluso comparada con la de reinas expuestas al aire
Tres mecanismos biológicos que marcan la diferencia bajo el agua
Los investigadores midieron el consumo de oxígeno y la producción de CO₂ de los abejorros sumergidos. Los resultados mostraron que los animales no se limitan a contener la respiración, sino que entran en un estado que podría describirse como una forma de "respiración acuática".
1. Absorción de oxígeno a través de la piel
La superficie exterior de un abejorro está recubierta por una cutícula dura pero porosa. En agua fría, una pequeña parte del oxígeno disuelto puede difundirse directamente a través de esa piel hasta los tejidos internos. El proceso es lento, pero proporciona el suministro mínimo necesario para mantenerse con vida, siempre que la demanda de oxígeno sea suficientemente baja.
2. El pelaje como branquia de emergencia
La densa capa de pelo que recubre el cuerpo del abejorro hace mucho más que aislar del frío. Entre los finos pelos queda atrapada una delgada película de aire que forma una interfaz entre el agua y la atmósfera, por donde el oxígeno del agua puede penetrar. Desde esa microcapa, el gas alcanza las aberturas respiratorias del cuerpo.
Los investigadores denominan a este sistema una "branquia física": no son branquias reales como las de los peces, pero sí una estructura temporal que hace posible el intercambio de gases en un medio acuático.
3. Un ahorro energético extremo
El tercer factor completa el cuadro: durante la hibernación profunda, el metabolismo de las reinas de abejorro se reduce casi por completo. A unos 3 grados Celsius, producen en reposo aproximadamente 14,4 microlitros de CO₂ por hora por gramo de peso corporal. Al quedar sumergidas, esa cifra desciende hasta cerca de 2,35 microlitros.
El metabolismo cae hasta aproximadamente un sexto del nivel invernal normal, que ya de por sí era muy reducido.
Dado que la demanda energética baja de forma tan drástica, los animales necesitan apenas una fracción de su consumo habitual de oxígeno. El suministro pasivo y lento a través de la piel y la capa de pelo resulta entonces suficiente para mantener en funcionamiento células y órganos.
Cambio climático: ventajas y nuevos riesgos para los abejorros
En muchas regiones, las precipitaciones intensas durante el invierno están aumentando como consecuencia de los cambios climáticos. Los suelos permanecen saturados durante más tiempo y los arroyos se desbordan con mayor frecuencia. Para los abejorros que hibernan bajo tierra, esto supone una mayor probabilidad de que sus cavidades queden inundadas durante períodos prolongados.
La adaptación recién descubierta dota a estos insectos de una resiliencia adicional ante inviernos cada vez más húmedos. Las colonias pueden subsistir incluso cuando parte de la población permanece durante días en galerías llenas de agua y barro.
Sin embargo, todavía no está claro hasta dónde llega esta capacidad de adaptación. Ocho días en condiciones de laboratorio no lo dicen todo sobre lo que ocurre en el exterior, donde las temperaturas fluctúan, el agua puede volverse pobre en oxígeno y pueden producirse inundaciones repetidas.
Preguntas sin respuesta con las que trabajan los investigadores
- ¿Cuál es el límite real: ocho días, más, o quizás menos en condiciones variables?
- ¿Pueden las reinas sobrevivir a varias inundaciones consecutivas sin sufrir daños permanentes?
- ¿Cuántas reservas de grasa consumen durante períodos prolongados bajo el agua?
- ¿Afecta este tipo de episodio a su capacidad para fundar una colonia fuerte en primavera?
Las reinas de abejorro subsisten en invierno gracias a unas reservas limitadas de grasa corporal. Ese combustible no solo debe cubrir toda la hibernación, sino también las primeras semanas del nuevo nido en primavera, cuando todavía hay pocas flores disponibles.
Un período largo y húmedo puede alterar ese equilibrio. El gasto energético extra bajo el agua podría provocar que algunas reinas lleguen a la primavera pero estén demasiado agotadas para fundar una colonia viable.
Lo que esto nos dice sobre otros insectos que hibernan en el suelo
Muchos otros polinizadores también pasan su período de reposo en el suelo: abejas solitarias, algunas especies de mariposas y diversos escarabajos. Todos ellos se enfrentan a la misma combinación de frío, humedad y escasez de oxígeno.
Los investigadores sospechan que los abejorros no son una excepción. Otras especies podrían haber desarrollado mecanismos de emergencia similares, como un metabolismo ralentizado o una variante propia de branquia física entre pelos o escamas.
| Grupo animal | Estrategia invernal típica | Posible ventaja ante inundaciones |
|---|---|---|
| Abejorros | Reinas en hibernación profunda en cavidades subterráneas | Supervivencia prolongada bajo el agua gracias al bajo metabolismo y al intercambio pasivo de gases |
| Abejas solitarias | Larvas o pupas en tubos bajo tierra | Posible tolerancia a la saturación breve del suelo |
| Escarabajos | Larvas en suelos húmedos o semihúmedos | Alta tolerancia conocida a condiciones de bajo contenido en oxígeno |
Comprender mejor este tipo de adaptaciones permite a los ecólogos identificar qué poblaciones de insectos tienen más probabilidades de sobrevivir a condiciones meteorológicas cada vez más extremas, y qué especies necesitan protección adicional con mayor urgencia.
Implicaciones para jardines y agricultura
Quienes deseen ayudar a los abejorros en su propio jardín pueden tener en cuenta sus necesidades de hibernación. Los rincones de tierra suelta sin remover, o zonas con hojas caídas y restos vegetales, ofrecen lugares adecuados donde las reinas pueden enterrarse.
Los charcos persistentes sobre suelos arcillosos pesados representan un mayor problema que la tierra arenosa temporalmente encharcada, donde el agua se filtra con más rapidez. En zonas bajas o jardines donde el agua tiende a acumularse, mejorar el drenaje puede reducir el riesgo de inundaciones excesivamente prolongadas.
Para agricultores y gestores de espacios naturales se plantean las mismas cuestiones. El drenaje, el nivel de las acequias y el laboreo del suelo determinan en conjunto cuántos refugios invernales seguros quedan disponibles para los abejorros y otros polinizadores, y durante cuánto tiempo esos refugios pueden permanecer inundados.
Contexto adicional: hibernación, oxígeno y los límites del cuerpo
La hibernación de los insectos se parece a la de los erizos o los murciélagos, pero a menudo va todavía más lejos. La temperatura corporal desciende hasta justo por encima del punto de congelación y casi todos los procesos internos funcionan al mínimo. Eso permite superar largos períodos de frío y escasez de alimento.
Cuando a todo eso se añade el agua, como ahora se ha demostrado en las reinas de abejorro, los límites de lo que un cuerpo de insecto puede soportar se desplazan aún más. No indefinidamente: cuando el agua se calienta demasiado, se vuelve pobre en oxígeno o se contamina, incluso estas campeonas del invierno alcanzan su tope.
Eso abre nuevas preguntas para los investigadores: ¿cómo combina el animal un descanso tan profundo con la capacidad de reactivarse cuando llega la primavera? ¿Y cómo cambia este equilibrio si los inviernos se vuelven más cortos pero más erráticos, con alternancias rápidas de deshielo, lluvia y heladas?
Precisamente esa combinación de descanso profundo, ahorro energético extremo e inesperados trucos de supervivencia convierte a las reinas de abejorro en un indicador fascinante de la resiliencia de los polinizadores ante un clima que cambia a gran velocidad.
