A medida que las abejas adquieren experiencia en la búsqueda de alimentos, refinan continuamente tanto el orden en el que visitan las flores como las rutas de vuelo que toman entre las flores para generar mejores y mejores rutas. según investigadores de la Universidad Queen Mary de Londres.

A pesar de esto, se puede engañar a las abejas para que tomen atajos tentadores entre flores incluso a costa de aumentar la distancia total que tienen que volar.

Animales que viajan entre múltiples destinos y regresan a una base de operaciones, como abejas, aves, primates y humanos - enfrentan un predicamento conocido por los matemáticos como el Problema del Viajero Viajero.

El desafío es encontrar una ruta que visite cada destino mientras se recorre la distancia más corta posible. Investigación previa, mirando solo el orden en que los animales llegan a cada destino, ha demostrado que los animales a menudo encuentran un buen o incluso óptimo, solución, pero se sabe poco sobre cómo encuentran esa solución.

El autor principal Joseph Woodgate, de la Escuela de Ciencias Biológicas y Químicas de Queen Mary, dijo:"Los animales no pueden simplemente inspeccionar un mapa para averiguar dónde están las mejores fuentes de alimentos o planificar cómo interponerse entre ellas".

Los abejorros comienzan sin saber nada sobre el terreno o dónde pueden encontrar comida, por lo que deben explorar el paisaje, descubrir ubicaciones una a una y luego enfrentar el desafío de integrar sus memorias espaciales en una ruta eficiente.

"Solo al monitorear cada movimiento que hacen mientras exploran e intentan generar una mejor ruta, ¿Podemos entender cómo abordan este desafío? Añadió el Dr. Woodgate.

Los investigadores permitieron a los abejorros alimentarse de una variedad de flores artificiales y utilizaron la tecnología de radar armónico para seguir a los individuos de forma continua en cada viaje de búsqueda que realizaban a medida que desarrollaban gradualmente soluciones al problema de cómo visitarlos a todos.

El resultado fue uno de los conjuntos de datos más grandes y completos sobre el vuelo de las abejas jamás registrados y proporcionó una mirada en profundidad al desarrollo de la ruta por primera vez. Descubrieron que centrarse simplemente en las secuencias de visitas a las estaciones de alimentación, en lugar de los movimientos reales entre estaciones o la forma en que se desarrollan las rutas, es insuficiente para comprender cómo los animales resuelven los problemas de optimización de rutas.

El estudio, realizado en colaboración con Rothamsted Research, fue publicado en Informes científicos .

Profesor Lars Chittka, coordinador del estudio, dijo:"Imagínese un vendedor de Londres que necesita llamar a Manchester, Leeds, Glasgow, Edimburgo e Inverness antes de regresar a casa. Desde Manchester es tentador hacer un viaje corto hasta Leeds, y desde Glasgow es tentador visitar Edimburgo, pero un vendedor que lo haga pronto se encontrará varado en Inverness con un largo viaje a casa. La mejor solución es viajar por un lado del Reino Unido y regresar por el otro ".

Los investigadores presentaron a las abejas un desafío equivalente.

El Dr. Woodgate dijo:"Como se predijo, Nuestras abejas mostraron una fuerte preferencia por tomar atajos entre pares de comederos cercanos, aunque esto significaba volar más lejos a largo plazo. Sin embargo, no volaron exclusivamente a los comederos más cercanos posibles, y probé diferentes rutas de una manera flexible ".

Las huellas registradas por el radar armónico podrían usarse para visualizar las rutas tomadas por las abejas mientras buscaban alimento. Los investigadores desarrollaron mapas de calor animados que demostraron gráficamente cómo algunos segmentos de la ruta se volvieron habituales mientras que otras exploraciones se olvidaron a medida que se descubrieron las rutas de vuelo preferidas.

La distancia de vuelo y la duración de los combates de alimentación se redujeron a medida que las abejas ganaban experiencia y esta mayor eficiencia se atribuyó principalmente a que las abejas experimentadas volaban más rectas y exploraban menos. en lugar de mejoras en el orden en que se visitaron las flores.

Sin embargo, las abejas nunca se establecieron por completo en sus caminos y los investigadores descubrieron evidencia que sugiere que utilizan procesos aleatorios para introducir alguna variación en sus rutas que puede ayudarles a probar diferentes órdenes de visita en busca de mejoras en sus rutas.

Los resultados también revelan que las rutas eficientes se desarrollan mediante mejoras paralelas tanto de los alimentadores de pedidos que se visitaron como de los movimientos reales de las abejas que vuelan entre ellos. En otras palabras, abejas experimentadas no solo visitaron sus comederos en el mismo orden, pero también voló a lo largo de las mismas líneas de vuelo una y otra vez. Estas rutas de vuelo habituales eran más rectas que las rutas que volaron cuando descubrieron por primera vez los alimentadores, permitiéndoles reducir su distancia de viaje incluso cuando no pudieron visitarlos en el mejor orden posible.

El coautor James Makinson dijo:"Comprender cómo los animales de cerebro pequeño como las abejas encuentran reglas prácticas eficientes para lograr comportamientos complejos y flexibles tiene un gran potencial para informar el desarrollo de la inteligencia artificial y los robots avanzados.

"También es importante comprender cómo las abejas y otros insectos polinizadores buscan alimento y utilizan el paisaje es crucial para gestionar los riesgos para los servicios de polinizadores que plantean la pérdida de hábitat y la intensificación agrícola".