El asombroso mundo de las hormigas: cooperación, contagio social y superorganismos

Un reciente artículo publicado en la revista PNAS Nexus analiza en profundidad el fenómeno del contagio social en las hormigas y cómo esto afecta su comportamiento. El contagio social se refiere a la imitación de comportamientos observados en otros individuos del grupo, un fenómeno que es común en las hormigas y en otros animales sociales como peces, pájaros y humanos. Según el estudio, aunque esta imitación puede ser beneficiosa para la cooperación colectiva, también puede ocasionar consecuencias negativas, tales como pánico masivo y estampidas.

Para contrarrestar estos posibles resultados catastróficos, las hormigas han desarrollado un mecanismo conocido como “contagio social inverso”. Según este estudio, el mecanismo ayuda a prevenir que grupos enteros de hormigas realicen la misma actividad al mismo tiempo, independientemente de su pertinencia o utilidad. La función del contagio social inverso es esencial para el funcionamiento eficiente de las colonias de hormigas, ya que asegura una variedad de comportamientos y tareas entre los miembros del grupo. Los efectos negativos del contagio social son sorprendentemente raros entre las hormigas, lo que sugiere que el contagio inverso cumple un papel crucial en sus sociedades.

Según National Geographic, otro aspecto fundamental del comportamiento de las hormigas es su organización como superorganismos. Este concepto ha sido reforzado por diversos estudios desde hace más de una década. Los estudios comenzados por la Universidad de Florida demostraron que las colonias de hormigas operan bajo reglas biológicas similares a las de un organismo individual. Los modelos matemáticos utilizados en estos estudios, que originalmente estaban destinados a organismos individuales, lograron predecir con éxito características como la esperanza de vida y el crecimiento de colonias enteras.

Por otro lado, un estudio del científico O’Shea-Wheller de la Universidad de Bristol, examinó cómo las hormigas responden a las perturbaciones ambientales como un “superorganismo”. En dicho estudio, se simularon ataques de depredadores en 30 colonias de hormigas, permitiendo observar las respuestas coordinadas de estos insectos. Los investigadores notaron que las hormigas reaccionaban de manera casi simultánea y organizada, como si fueran una sola entidad. Este comportamiento colectivo subraya la complejidad y eficiencia de su organización social, que les permite manejar situaciones de estrés de manera eficaz y coordinada.

Además de su notable organización social, otro descubrimiento importante en relación con el comportamiento de las hormigas es la regulación epigenética que controla sus acciones. Un análisis realizado por investigadores del Instituto de Epigenética de la Universidad de Pensilvania y publicado en la revista Molecular Cell en noviembre, reveló que un represor neuronal conocido como CoRest actúa como un interruptor epigenético crucial para determinar el comportamiento de las hormigas en diversas etapas de su vida.

El estudio se centró en las hormigas carpinteras de Florida (Camponotus floridanus) y descubrió que es posible reprogramar su comportamiento inhibiendo la función de ciertas enzimas, como la histona desacetilasa (HDAC). Al hacerlo, los científicos observaron que muchos de los comportamientos de las hormigas están regulados epigenéticamente. Este hallazgo es significativo porque indica que las acciones y respuestas de las hormigas están controladas a nivel molecular, lo que abre nuevas vías para entender la complejidad biológica de estos insectos y su capacidad para adaptarse y sobrevivir en diferentes entornos.

National Geographic resalta la comunicación y la cooperación como características distintivas de las hormigas, que operan casi como superorganismos. Con aproximadamente 20,000 billones de hormigas en el mundo, estos insectos forman comunidades altamente organizadas, con una clara jerarquía y división de trabajo. En estas sociedades, una o varias reinas se encargan de poner miles de huevos para asegurar la supervivencia de la colonia. Las obreras, encargadas de buscar comida y cuidar las crías de la reina, tienen la capacidad de cargar hasta 50 veces su peso corporal. La comunicación entre las hormigas se realiza principalmente a través de feromonas, que utilizan para señalizar peligro o localizar alimento.

La sofisticación y eficiencia en las sociedades de hormigas no solo se limitan a su organización interna, sino que también se manifiestan en su increíble adaptabilidad. Según National Geographic, las hormigas son capaces de habitar casi todos los rincones del planeta, que excluyen lugares extremos como la Antártida, Islandia, Groenlandia y algunas islas remotas. Por ejemplo, las hormigas carpinteras construyen sus nidos en madera y pueden llegar a ser destructivas para estructuras humanas, mientras que las hormigas arrieras, que no mantienen hogares permanentes, poseen una dieta variada que incluye reptiles, aves y pequeños mamíferos.

Estas estrategias de supervivencia y cooperación variadas permiten a las hormigas adaptarse a diferentes entornos y desafíos, lo que las convierte en uno de los grupos de insectos más exitosos del planeta. Su capacidad para organizarse eficazmente y cooperar en beneficio de la colonia refuerza la idea de que funcionan casi como un superorganismo.

Las investigaciones en curso y futuras sobre el comportamiento de las hormigas y su organización social tienen el potencial de ofrecer valiosos conocimientos no solo biológicos, sino también aplicables en otros campos. Por ejemplo, la comprensión de los mecanismos de contagio social e inverso podría ser útil en el diseño de sistemas eficientes de manejo de crisis, tanto en humanos como en robots autónomos. Asimismo, el estudio del comportamiento coordinado de las hormigas puede brindar inspiración para desarrollar nuevas tecnologías en biotecnología e inteligencia artificial.