La investigación realizada por los científicos de Texas A&M AgriLife Research en el Departamento de Entomología de Texas A&M mostró que una especie de hormiga común sufre cambios fisiológicos y de comportamiento en entornos no naturales.

"Firmas consistentes de adaptación urbana en una hormiga invasora urbana nativa Tapinoma sésil", publicado en Molecular Ecology, incluyó el trabajo del autor principal Alexander Blumenfeld, ex asistente de investigación graduado; Ed Vargo, Ph.D., investigador principal y presidente subvencionado de entomología urbana y estructural; Anjel Helms, Ph.D., ecólogo químico y profesor asistente; y Pierre-André Eyer, asociado de investigación postdoctoral, todos en el Departamento de Entomología.

"La urbanización es un hábitat en crecimiento en todo el mundo, y cada vez es más importante que los organismos desarrollen formas de vivir cuando sus entornos naturales se ven perturbados", dijo Vargo. "Estudios como este analizan preguntas importantes con respecto a este cambio, '¿Pueden adaptarse a los entornos urbanos y cómo?'".

El medio ambiente influye en el comportamiento de las hormigas, cambios químicos

El estudio se centró en Tapinoma sésil, una especie de hormiga relativamente pequeña conocida comúnmente como hormiga doméstica o hormiga de azúcar. Es la hormiga que invade las casas más común en los EE. UU.

En su entorno nativo, la hormiga doméstica crea pequeñas colonias de una sola reina que generalmente se encuentran debajo de la hojarasca, rocas y troncos, dijo Vargo. Pero en entornos suburbanos/urbanos, estas hormigas domésticas construyen colonias de múltiples reinas en constante expansión alrededor de estructuras hechas por el hombre, como aceras, contenedores de plantas y mantillo de jardines.

Vargo dijo que el estudio proporciona una amplia gama de aplicaciones científicas relacionadas con el cambio biológico y de comportamiento provocado por las condiciones ambientales en todo el reino animal. También podría proporcionar información sobre cómo las especies invasoras interactúan con entornos nuevos para ellas.

"El cambio es muy similar al de las hormigas invasoras una vez que se mueven de su área de distribución nativa a una área de distribución invasiva", dijo. "La idea es comprender mejor este síndrome en una especie de hormiga que puede tomar una colonia pequeña y discreta que luego se convierte en un problema económico y ecológico cuando las colonias dañinas se hacen cada vez más grandes".

Respondiendo preguntas sobre la evolución adaptativa

Los investigadores utilizaron una gran base de datos genética para identificar los cambios químicos y de comportamiento que influyeron en la organización social de las hormigas, dijo Vargo. Exploraron y compararon la genética de la población y la estructura reproductiva dentro y entre hormigas en varios lugares urbanos y naturales no perturbados dentro de su área de distribución.

Se observaron y analizaron hormigas domésticas olorosas en lugares naturales y perturbados de todo el país, incluidos Indiana, Arkansas, Colorado y California.

El equipo analizó la química de la hormiga, como los hidrocarburos, la composición genética de las colonias y los comportamientos, como la agresión hacia las hormigas familiares y foráneas, y encontró marcadas diferencias según el entorno, dijo Vargo.

El estudio encontró que las hormigas domésticas en áreas urbanas y naturales mostraron adaptaciones que resultaron en una concentración genética. Vargo dijo que las hormigas reinas domésticas en su hábitat natural normalmente abandonan la colonia en la que nacieron, vuelan a otro lugar adecuado e intentan establecer una nueva colonia. Las reinas de las colonias urbanas se quedan en el nido y expanden la colonia en lugar de irse.

Como resultado, las reinas urbanas estaban estrechamente relacionadas y eran menos agresivas con las hormigas con parentesco genético. Los análisis de comportamiento mostraron que las hormigas en supercolonias eran agresivas con las hormigas con genética externa.

Además, las colonias polidómicas, que son colonias de hormigas separadas espacialmente pero conectadas socialmente, solo estaban presentes en los hábitats urbanos, dijo Vargo. Esto sugiere que las hormigas domésticas solo crean supercolonias en áreas desarrolladas. Las hormigas de diferentes áreas urbanas compartían algunas similitudes genéticas, lo que sugiere que se están adaptando a características que son comunes en el entorno urbano.

Como próximo paso, los investigadores planean comparar los isótopos estables en las hormigas para observar los cambios en la dieta y cómo podrían relacionarse con los entornos naturales frente a los urbanos y los posibles factores contribuyentes, como la temperatura y el efecto de isla de calor urbano.

Vargo dijo que los investigadores tienen hipótesis, pero aún no tienen datos que vinculen cómo y por qué ocurrieron los cambios.

La investigación fue iniciada por Blumenfeld, quien era estudiante de doctorado en el laboratorio de Vargo y ahora es investigador de posdoctorado en la Universidad de Yale. Dijo que está interesado en responder preguntas relacionadas con la evolución adaptativa en animales, independientemente de su clasificación o especie, y si son invasivos o se adaptan a las perturbaciones causadas por el hombre, incluidas las ciudades.

"El estudio destaca la influencia de la urbanización en el curso evolutivo de las especies", dijo. "Es importante para nosotros responder preguntas relacionadas con la evolución adaptativa, ya sea una especie invasora o una especie forestal que se adapta a los entornos de la ciudad". + Explora más

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