¿Por qué Maya era una obrera y no una reina? El microARN de las plantas tiene la respuesta

Como todo el mundo sabe (o debería saber, ya que nos lo cuentan una y otra vez desde que somos pequeños en la escuela), las abejas son insectos sociales, viven en una colonia, hay especies que son excepciones, pero en este artículo nos centraremos en Apis mellifera. Podemos distinguir tres clases o castas diferentes de individuos:

  • Reina: única hembra que puede ser fecundada y pondrá huevos. Los huevos fecundados darán lugar a obreras y los huevos sin fecundar darán lugar a zánganos por partenogénesis.
  • Obreras: hembras infértiles, buscan alimento para la colonia y construyen el panal, además cuidan de toda la prole de la reina.
  • Zánganos: los machos, se encargan de fecundar a la reina (su vida se basa únicamente en reproducirse y morir después, unos auténticos máquinas).

Pues bien, se sabe que el condicionante para que una larva se convierta en reina o en obrera es la alimentación. Tanto la futura reina como las obreras se alimentan de jalea real durante los primeros días del estado larvario, pero posteriormente la alimentación de las obreras cambia a una mezcla de néctar, polen o miel diluida que recibe el nombre de “pan de abeja”.

La reina se seguirá alimentando exclusivamente de jalea real, esta hará que la larva se convierta en pupa más rápidamente, aumente su tamaño más que el resto de larvas y se desarrolle sexualmente.

Vale, hasta aquí nada nuevo, culturilla general, nada que uno no pueda aprender viendo todas las temporadas de La Abeja Maya.

Lo divertido de todo este tema es que no es tan sencillo como parece, recientemente un equipo de investigación de la Universidad de Nankín (China) ha descubierto que el microARN de algunas plantas disminuye el crecimiento y desarrollo del cuerpo de la abeja y de su ovario. Es decir:

  • El pan de abeja es rico en el microARN de estas plantas, por eso, las larvas alimentadas con él se convierten en obreras.
  • La jalea real es pobre en el microARN de estas plantas, haciendo que las larvas que se alimenten con ella se diferencien en reinas.

Para investigar los efectos de los microARN de las plantas sobre los fenotipos de las abejas se criaron dos grupos de larvas en el laboratorio con diferentes dietas, el primer grupo se alimentó con una dieta enriquecida en microARN de plantas y el segundo grupo con una dieta normal. Después de ser alimentadas con sus respectivas dietas las larvas de ambos grupos puparon, cuando se convirtieron en adultas se caracterizaron los efectos de los suplementos de microARN de las plantas atendiendo al tiempo de desarrollo, peso, longitud y tamaño del ovario de las abejas. Las larvas que fueron alimentadas con suplementos de microARN de plantas dieron lugar a adultos que se desarrollaron más lentamente, de menor tamaño que los adultos normales y con los ovarios reducidos. Los estudios revelan que “amTOR”, un gen responsable de la diferenciación en castas, es una diana para el microARN162A, el cual inhibe su expresión dando lugar al fenotipo obrero.

En resumen:

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Esquema de la regulación que ejerce el microARN de las plantas en el desarrollo de las abejas. Imagen propiedad de los Drs. Xi Chen y Kegan Zhu

Dentro de unos años deberían hacer un remake de toda la serie de las aventuras de nuestra amiga Maya y contar este tipo de cosas, es importante educar a la gente en ciencia desde pequeños.

Quien quiera empaparse bien de este asunto, en el siguiente enlace puede encontrar el artículo completo (en inglés, obviamente):

http://journals.plos.org/plosgenetics/article/authors?id=10.1371/journal.pgen.1006946

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