Siempre están ahí (excepto en invierno). Nos acompañan encualquier comida campestre. Lo reciclan todo y ninguna miga es demasiadopequeña para ellas.En general, caen bien, aunque cuando invaden la cocina noson siempre bienvenidas (yo prefiero ponerles un poco de azúcar fuera paramantenerlas entretenidas). Naturalmente, estoy hablando de las hormigas.
A Darwin le parecían fascinantes (¿y a quién no?). Losinsectos sociales siempre nos han llamado la atención y han sido protagonistasde nuestras leyendas y cuentos infantiles. La abnegación y entrega que muestranlos individuos hacia los intereses de la colectividad no pueden pasardesapercibidos. Esto se debe en buena parte al especialísimo modo dereproducción de estas especies, donde sólo un individuo se reproduce (la reina)y la mayoría de los componentes son hembras estériles con un alto grado deparentesco entre ellas (dado que los machos son haploides, las hermanascomparten el 75% de los genes por término medio). Desde el punto de vista de labiología evolutiva, un hormiguero se parece más a un individuo que a unacolectividad.
Pero el tema que quería comentar aquí no es la enrevesadagenética de estos animales sino su extraordinaria capacidad de orientarse yrecolectar comida de forma eficiente. Sin duda, se trata de una de lascuestiones fundamentales para el hormiguero. Las hormigas comen prácticamentede todo (aunque algunas especies utilizan preferentemente ciertas formas deobtener alimento). Para ellas, la actividad fundamental es la exploración delterritorio en busca de fuentes de comida. Para esto es esencial que lashormigas individuales vayan algo desperdigadas, de manera que cubran una gransuperficie. Sin embargo, cuando una localiza una buena fuente de comida,normalmente necesita la ayuda de sus compañeras para transportarla hasta elhormiguero, y para hacer esto de forma eficiente es necesario encontrar latrayectoria óptima, esto es la más corta de las que sean practicables.
La integración de todas estas actividades (exploración, comunicación,establecimiento de rutas óptimas) supone un problema matemático de primerorden. De hecho, los matemáticos humanos llevan muchos años dándole vueltas aun problema similar, denominado el “problema del vendedor ambulante” y que estárelacionado con encontrar una ruta óptima que minimice la cantidad de km quetiene que viajar un vendedor en el ejercicio de su función. Las hormigas hanresuelto el problema de una forma maravillosamente elegante, a pesar de que sudiminuto cerebro tiene unos 250 millones de neuronas (nosotros tenemos unos10.000 millones). A favor de las hormigas está el hecho de que llevan cientosde millones de años buscando comida por todos los rincones del planeta, por loque la selección natural ha tenido mucho tiempo y materia prima con la quetrabajar.
La cosa funciona más o menos así. Inicialmente, las hormigasexploran el terreno de forma individual, lo que maximiza la probabilidad de queencuentren algo. Cuando estos animales se desplazan van dejando un rastro conuna sustancia olorosa (feromona) que otros pueden percibir y seguir. Si unindividuo encuentra una buena fuente de comida y una buena ruta hasta elhormiguero, repetirá varias veces el mismo camino, dejando un rastro bien claroa las demás. Una ruta bien marcada resulta atractiva para las demás hormigas,de manera que seguirán el rastro y encontrarán la fuente de comida. El procesose auto-alimenta; cuantas más hormigas utilicen el mismo camino, más feromonasdejan, lo que atrae a más hormigas. La clave del asunto es que la feromona seevapora a una cierta velocidad, con lo que los caminos no adquieren carácterpermanente. Si la fuente de comida se agota, las idas y venidas disminuyen y elatractivo de la ruta decae. Si la feromona no se evaporase, las rutas establecidasresultarían demasiado atractivas en perjuicio de la actividad exploradora.
Lo increíble es que el comportamiento de las hormigasresulta colectivamente eficiente, sin que los individuos tengan que serconscientes de lo que pasa y sin que haya tampoco un “ordenador central” quecontrole a las obreras. Los matemáticos humanos han sido capaces de copiar estetruco programando los denominados “algoritmos de hormigas”, los cuales simulaneste comportamiento. Estos algoritmos se están empleando en programas muycomplejos para optimizar la alocación de recursos o las rutas de abastecimientoen situaciones muy diversas.
Sin embargo, las capacidades de navegación de las hormigasno se limitan al uso de las feromonas. En un artículo reciente, publicado porMatthias Wittlinger y colaboradores en la revista Science (1), estos investigadores handemostrado que algunas hormigas tienen un podómetro incorporado en suorganismo.
Se trata de hormigas del género Cataglyphis, que habitan en zonas desérticas. Ya se sabía que estegénero no emplea feromonas para orientarse, posiblemente porque la feromona seevapora demasiado deprisa en las arenas ardientes del desierto. Por elcontrario, los científicos sospechaban que el truco para encontrar el camino devuelta al hormiguero consiste en contar los pasos que se dan a la ida y volvera contarlos a la vuelta. Lacosa es un poco más complicada ya que las hormigas son capaces de orientarsepor el ángulo del sol, de manera que saben cuando se alejan o se acercan de suguarida.
Para comprobarlo, los científicos hicieron un experimentoque podría calificarse como de “pelín sádico”. Capturaron a un cierto número dehormigas a buena distancia del hormiguero. A algunas hormigas, elegidas alazar, les recortaron las patitas, mientras que a otras se las alargaroncolocándoles unas especies de “extensiones” pegadas con pegamento. Despuésobservaron la conducta de los desdichados animales cuando regresaban. Vieronque las hormigas amputadas manifestaban la conducta característica de “buscarel nido” mucho antes de haber llagado, mientras que las hormigas con piernaslargas se pasaban varios pueblos. Supongo que con gran regocijo de loscientíficos (quizá no tanto de las hormigas).
A modo de control, los investigadores capturaron a todas lashormigas y las devolvieron a su hormiguero. Al día siguiente, pudieroncomprobar que tanto las amputadas como las patas-largas eran perfectamentecapaces de regresar por sus propios medios, supuestamente contando los pasos ala ida y a la vuelta, aunque evidentemente el número de pasos difería mucho entrelos dos grupos. Cerebros cortos, ideas buenas.
1. Wittlinger, M., R. Wehner, and H. Wolf.2006. The ant odometer: stepping on stilts and stumps. Science 312:1965-7.
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Estimado amigo,
su artículo sería mucho mejor legible si lo dividiera en dos campos, tal y como lo hacen otros articulistas de este espacio.
un saludo