viernes 9 de marzo de 2012
http://www.elmundo.es/elmundo/2012/03/08/ciencia/1331232728.html?cid=GNEW970103
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BIODIVERSIDAD | Algunas son más propensas a la aventura
Las abejas de la miel también tienen personalidad
Un estudio realizado por un equipo internacional de investigadores sugiere que las emociones no se limitan a los seres humanos y otros vertebrados. Algunas abejas son, también, más propensas que otras a buscar aventuras. Los cerebros de estas abejas, que se sienten atraídas por la novedad, presentan distintos patrones de actividad genética en las vías moleculares asociadas con la búsqueda de emociones, en los seres humanos.
Los resultados, publicados en 'Science', ofrecen una nueva visión de la vida interior de las colmenas, que en el pasado ha sido descrita como una colonia de trabajadores, altamente regimentada, en el que cada abeja tiene un papel específico (enfermera, o recolectora, por ejemplo) para servir a su reina.
Ahora, parece que las abejas individuales, en realidad, difieren en su deseo o voluntad de realizar determinadas tareas, según afirma el profesor de Entomología y director del Instituto de Biología Genómica, Gene Robinson, quien dirigió el estudio. Según el experto, estas diferencias pueden deberse, en parte, a la variabilidad en las personalidades de las abejas.
Abejas intrépidas o abejas juiciosas
Robinson y sus colaboradores estudiaron dos comportamientos de búsqueda de novedad en las abejas melíferas: la exploración de sitios de anidación y la búsqueda de comida. Cuando una colonia de abejas deja atrás sus viviendas, la colmena se divide y el enjambre debe encontrar un nuevo hogar. En este momento de crisis, algunas abejas intrépidas -menos del 5% del enjambre- se dedican a la caza de una colmena. Estas abejas, llamadas exploradoras de nidos, son, en promedio, 3.4 veces más propensas a convertirse, también, en exploradoras de alimentos.
Los investigadores querían determinar la base molecular de estas diferencias en el comportamiento de las abejas melíferas, y para ello utilizaron análisis de microarrays para buscar diferencias en la actividad de miles de genes en los cerebros de las abejas exploradoras. "Esperábamos encontrar algunas, pero la magnitud de las diferencias fue sorprendente, teniendo en cuenta que tanto las exploradoras, como las no exploradoras, son también recolectores", apunta Robinson.
Entre los muchos genes expresados diferencialmente se encontraron las catecolaminas, el glutamato, y la señalización del ácido gamma-aminobutírico (GABA) -los investigadores se centraron en ellos porque están involucrados en la regulación de búsqueda de la novedad, y la respuesta a la recompensa, en los vertebrados.
Para comprobar si los cambios de señalización en el cerebro causan la búsqueda de novedad, los investigadores sometieron a los grupos de abejas a tratamientos para aumentar o inhibir estas sustancias químicas en el cerebro. Dos tratamientos (con glutamato y octopamina), aumentaron el deseo de exploración en abejas que no habían explorado antes. Por otro lado, el bloqueo de la señalización de la dopamina disminuyó el comportamiento de exploración.
Los resultados también sugieren que los insectos, los seres humanos, y otros animales, hacen uso del mismo sistema genético en la evolución del comportamiento -los genes que codifican ciertas vías moleculares,pueden desempeñar un papel en los mismos tipos de comportamientos, pero cada especie se adapta, posteriormente, de una manera distintiva.
nsects Have 'Personalities' Too, Research On Novelty-Seeking Honey Bees Indicates
ScienceDaily (Mar. 8, 2012) — A new study inScience suggests that thrill-seeking is not limited to humans and other vertebrates. Some honey bees, too, are more likely than others to seek adventure. The brains of these novelty-seeking bees exhibit distinct patterns of gene activity in molecular pathways known to be associated with thrill-seeking in humans, researchers report.
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The findings offer a new window on the inner life of the honey bee hive, which once was viewed as a highly regimented colony of seemingly interchangeable workers taking on a few specific roles (nurse or forager, for example) to serve their queen. Now it appears that individual honey bees actually differ in their desire or willingness to perform particular tasks, said University of Illinois entomology professor and Institute for Genomic Biology director
Gene Robinson, who led the study. These differences may be due, in part, to variability in the bees' personalities, he said.
"In humans, differences in novelty-seeking are a component of personality," he said. "Could insects also have personalities?"
Robinson and his colleagues studied two behaviors that looked like novelty-seeking in honey bees: scouting for nest sites and scouting for food.
When a colony of bees outgrows its living quarters, the hive divides and the swarm must find a suitable new home. At this moment of crisis, a few intrepid bees -- less than 5 percent of the swarm -- take off to hunt for a hive.
These bees, called nest scouts, are on average 3.4 times more likely than their peers to also become food scouts, the researchers found.
"There is a gold standard for personality research and that is if you show the same tendency in different contexts, then that can be called a personality trait," Robinson said. Not only do certain bees exhibit signs of novelty-seeking, he said, but their willingness or eagerness to "go the extra mile" can be vital to the life of the hive.
The researchers wanted to determine the molecular basis for these differences in honey bee behavior. They used whole-genome microarray analysis to look for differences in the activity of thousands of genes in the brains of scouts and non-scouts.
"People are trying to understand what is the basis of novelty-seeking behavior in humans and in animals," who Robinson, who also is affiliated with the Neuroscience Program at Illinois. "And a lot of the thinking has to do with the relationship between how the (brain's) reward system is engaged in response to some experience."
The researchers found thousands of distinct differences in gene activity in the brains of scouting and non-scouting bees.
"We expected to find some, but the magnitude of the differences was surprising given that both scouts and non-scouts are foragers," Robinson said.
Among the many differentially expressed genes were several related to catecholamine, glutamate and gamma-aminobutyric acid (GABA) signaling, and the researchers zeroed in on these because they are involved in regulating novelty-seeking and responding to reward in vertebrates.
To test whether the changes in brain signaling caused the novelty-seeking, the researchers subjected groups of bees to treatments that would increase or inhibit these chemicals in the brain.
Two treatments (with glutamate and octopamine) increased scouting in bees that had not scouted before. Blocking dopamine signaling decreased scouting behavior, the researchers found.
"Our results say that novelty-seeking in humans and other vertebrates has parallels in an insect," Robinson said. "One can see the same sort of consistent behavioral differences and molecular underpinnings."
The findings also suggest that insects, humans and other animals made use of the same genetic "toolkit" in the evolution of behavior, Robinson said. The tools in the toolkit -- genes encoding certain molecular pathways -- may play a role in the same types of behaviors, but each species has adapted them in its own, distinctive way.
"It looks like the same molecular pathways have been engaged repeatedly in evolution to give rise to individual differences in novelty-seeking," he said.
The National Science Foundation, National Institutes of Health and Illinois Sociogenomics Initiative supported this research.
Collaborators on this study included researchers from Wellesley College and Cornell University.
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