Investigadores de la UE están recurriendo al principal polinizador del mundo en un intento de revertir la pérdida de biodiversidad y ayudar a los productores de frutas.
por Anthony King, Horizon: la revista de investigación e innovación de la UE
Piense en el seguimiento de la vida silvestre y lo que probablemente le venga a la mente son documentales que siguen los majestuosos movimientos de los elefantes a través de la sabana, las elegantes migraciones de las tortugas marinas en el azul profundo y el merodear de los grandes felinos en las densas selvas.
Sin embargo, en el gran tapiz de la naturaleza, se puede encontrar trabajando suavemente una criatura que es vital para el ecosistema pero menos destacada: la humilde abeja. Los investigadores vigilan atentamente estas maravillas vibrantes en un esfuerzo único por comprender su comportamiento y garantizar su supervivencia.
Gran revuelo
Las abejas polinizan el 80% de todas las plantas con flores , incluidos más de 130 tipos de frutas y verduras. Los héroes anónimos del mundo natural, las abejas y otros polinizadores, son responsables de hasta 550 mil millones de euros al año en la producción mundial de alimentos.
«Necesitamos comprender mejor cómo las abejas se mueven y polinizan las plantas», afirmó el Dr. Mathieu Lihoreau, ecólogo conductual de la Universidad de Toulouse.
Corte a una granja en las afueras de Toulouse, la ciudad del sur de Francia más conocida por ser la ubicación de objetos alados más grandes: los aviones Airbus.
Pero ésta no es una granja cualquiera. Es un sitio experimental que, por ejemplo, no tiene flores reales. Abejorros y abejas serán liberados en los campos, repartidos en 25 hectáreas, y rastreados mientras vuelan hacia flores robóticas para probar una recompensa azucarada.
El experimento forma parte de un proyecto de investigación que recibió financiación de la UE para mejorar la comprensión de cómo las abejas se alimentan e interactúan. Lihoreau lidera el proyecto, que se llama BEE-MOVE y tendrá una duración de cinco años hasta finales de septiembre de 2026.
Rastreará a docenas de abejas simultáneamente con un radar mientras navegan alrededor de cientos de flores robot colocadas en los campos. Saber por qué las abejas zumban en una determinada dirección puede ayudar a mejorar la polinización de los cultivos, conservar las poblaciones de abejas silvestres y salvar algunas especies de plantas raras.
Criaturas cautivadoras
Si bien a Lihoreau siempre le ha fascinado el comportamiento animal, cuando era estudiante se imaginaba observando ballenas en el Océano Pacífico o primates en las selvas africanas. Pero luego, cuando era un joven científico, quedó cautivado por criaturas mucho más pequeñas después de unirse a un laboratorio que estudiaba hormigas.
Su atención ahora se centra en cómo las abejas navegan y toman decisiones mientras buscan néctar y polen, orientándose utilizando el sol, las características del paisaje e incluso otras abejas. Debido a que recolectan comida para sí mismas y cosechan néctar y polen para su colonia, las abejas memorizan el paisaje.
Las investigaciones sugieren que las abejas pueden incluso tener emociones y dudas, detectar campos eléctricos y contar.
«Estoy fascinado por ellos», dijo Lihoreau.
En total, hay alrededor de 20.000 especies de abejas y las abejas silvestres son fundamentales para un ecosistema saludable. Son asistentes vitales en la reproducción de las plantas al transportar el polen de una flor a otra.
Anteriormente, los investigadores utilizaban radares armónicos grandes y costosos para rastrear una antena colocada en la parte posterior de una abeja individual. Esto permitió a los científicos seguir a la abeja mientras recorría un prado, buscando flores antes de regresar a casa.
Pero seguir a una sola abeja no da más que una pequeña idea de lo que está pasando. Las abejas viven en colmenas de miles de abejas obreras y los abejorros residen en nidos de docenas o cientos.
Cómo actúan las abejas en equipo o toman decisiones eficientes de búsqueda de alimento en compañía de otros polinizadores son preguntas abiertas.
Seguimiento por radar
El radar BEE-MOVE realizará su seguimiento sin que ninguna de las abejas tenga antenas. Utiliza la misma tecnología que los sensores de marcha atrás de los automóviles y envía ondas de energía para detectar objetos que rebotan en ellos.
Lihoreau dijo que, hasta donde él sabe, esta es la primera vez que un radar de este tipo se utiliza en ecología.
«Quiero mostrar que las abejas no se mueven al azar en el medio ambiente y comprender las reglas que guían su sofisticada búsqueda de alimento», dijo.
El radar rastreará a las abejas y los abejorros por separado mientras vuelan hacia las roboflores y luego juntos. Las plantas robóticas previstas son pequeños contenedores de metal que reconocen abejas marcadas individualmente cuando se posan en una plataforma y les permiten entrar para beber agua azucarada.
Con el tiempo, Lihoreau quiere investigar el efecto que tiene sobre el comportamiento de las abejas la adición de contaminantes como pesticidas al agua azucarada.
Amenazas de pesticidas
Los pesticidas, incluidos los insecticidas, utilizados contra plagas como los pulgones suelen ser neurotoxinas.
«Las abejas están en peligro porque se alimentan de plantas que tratamos con pesticidas y luego se alimentan de neurotoxinas», dijo Lihoreau.
La Autoridad Europea de Seguridad Alimentaria dijo en 2018 que los insecticidas neonicotinoides representan una amenaza para las abejas silvestres y las abejas melíferas. Se sospecha que los neonicotinoides alteran los sistemas de navegación de las abejas.
Se conserva todo lo que las abejas aprenden cuando recorren una pradera, un jardín o un paisaje urbano. En última instancia, esto puede dejarlos particularmente vulnerables a las neurotoxinas.
«Debido a que tienen este cerebro diminuto, probablemente cada neurona sea importante», dijo Lihoreau.
En la agricultura, las abejas sanas son cruciales para obtener buenos rendimientos en cultivos como las fresas y las almendras.
«Los huertos contratan apicultores para traer colmenas, pero necesitan numerosas abejas sanas», dijo el Dr. Joao Encarnacao, experto en sensores de Irideon, una empresa de tecnología en la ciudad española de Barcelona.
Sensores de colmena
Si una colmena no es saludable, no puede polinizar suficientes flores y la cosecha de frutos se reduce. Pero un agricultor sólo se dará cuenta de la escasez de polinizadores cuando sea demasiado tarde.
Encarnacao lidera un proyecto financiado por la UE, iPollinate , que coloca sensores en las colmenas para informar en tiempo real sobre la búsqueda de alimento por parte de las abejas. La técnica de seguimiento se basa en inteligencia artificial y múltiples sensores del tamaño de una moneda colocados en la colmena.
El propietario de un huerto puede utilizar la información para destacar las colonias de abejas más saludables o para conocer las mejores ubicaciones para las colmenas.
«Se obtienen métricas que muestran cuán productivas son las colmenas para la polinización«, dijo Encarnacao. «Hasta ahora, nadie tiene suficiente información para saber cómo optimizar aspectos como la ubicación o la orientación de las colmenas, pero esta podría ser la diferencia entre tener una polinización buena o mala».
El proyecto, que finalizará en diciembre de 2023 después de tres años, pretende haber construido para entonces un prototipo del sistema de sensores. El plan es que el servicio esté disponible para los socios comerciales del proyecto en 2024.
Los sensores se han probado en semillas de cebolla en Francia e Israel, en bayas en países como Francia, España y Portugal y en almendras y girasoles en el estado estadounidense de California.
Las almendras de California son un objetivo clave para iPollinate porque alrededor de 2,5 millones de colmenas se colocan habitualmente en más de 500.000 hectáreas de almendros, una gran oportunidad comercial para cualquiera que pueda mejorar la polinización y, por extensión, la cosecha.
Tanto iPollinate como BEE-MOVE destacan los vínculos cruciales entre las abejas y el ecosistema en su conjunto, lo que refuerza la necesidad de abordar la pérdida de biodiversidad provocada por las influencias humanas, incluida la contaminación.
«Las abejas están en la primera línea de una crisis ecológica», afirma Lihoreau de BEE-MOVE.
