Reina bajo el agua: este abejorro es capaz de sobrevivir sumergido más de una semana sin respirar

La reina del abejorro oriental común (Bombus impatiens) puede sobrevivir bajo el agua durante más de una semana gracias a un sofisticado sistema que combina respiración acuática y metabolismo anaeróbico.

Así lo demuestra un estudio publicado en Proceedings of the Royal Society B, realizado por investigadores de la Universidad de Ottawa, que arroja nueva luz sobre la capacidad de adaptación de estos esenciales polinizadores ante las inundaciones primaverales.

El hallazgo es especialmente relevante en un contexto de cambio climático, donde las lluvias torrenciales y las crecidas de primavera se vuelven cada vez más frecuentes. Las reinas del abejorro son las fundadoras de las futuras colonias, y su supervivencia durante la hibernación determina directamente la viabilidad de poblaciones enteras.

La vida bajo tierra en invierno

Durante los meses gélidos, las reinas del abejorro oriental pasan el invierno en diapausa, un estado similar a la hibernación, enterradas en el suelo. Cuando las nieves se derriten y las lluvias empapan la tierra en primavera, esas cámaras subterráneas pueden inundarse por completo. Hasta ahora, se asumía que las reinas que aún no habían despertado de su letargo simplemente se ahogaban.

El profesor Charles-Antoine Darveau, catedrático de Fisiología Comparada en el Departamento de Biología de la Universidad de Ottawa, lideró la investigación junto a la investigadora postdoctoral Sabrina Rondeau y el estudiante Skyelar L. Rojas.

El punto de partida fue precisamente esa sorpresa: los datos preliminares de Rondeau apuntaban a que estas reinas podían sobrevivir sumergidas más de una semana, algo extraordinario para un insecto terrestre.

Una semana bajo el agua en el laboratorio

Para entender el mecanismo, el equipo recreó en el laboratorio las condiciones invernales. Las reinas se mantuvieron en diapausa durante cuatro o cinco meses y después sumergidas bajo el agua durante ocho días completos. A lo largo del experimento, los investigadores monitorizaron continuamente su tasa metabólica y los cambios fisiológicos producidos.

Lo que encontraron fue notable: incluso completamente sumergidas, las reinas del abejorro oriental continuaban intercambiando gases con el entorno, es decir, respirando bajo el agua, al tiempo que mantenían una tasa metabólica extraordinariamente baja.

Dos estrategias combinadas

La primera clave es la depresión metabólica profunda. Durante la diapausa, el metabolismo de los abejorros reina ya se encuentra en niveles mínimos, y esa demanda energética tan reducida es lo que hace posible la supervivencia en condiciones extremas. Pero eso no explica por sí solo cómo logran aguantar una semana bajo el agua.

El segundo mecanismo detectado fue la gran acumulación de ácido láctico en los tejidos de las abejas, una prueba clara de que producían energía sin oxígeno usando metabolismo anaeróbico.

Según el profesor Darveau, no dependen de una sola estrategia: combinan el intercambio gaseoso acuático con el metabolismo anaeróbico, y esa flexibilidad fisiológica es precisamente lo que les permite resistir la inmersión.

El coste de la supervivencia

Aguantar más de una semana bajo el agua tiene un precio fisiológico. Una vez extraídas del agua tras ocho días de inmersión, las reinas del abejorro oriental experimentaron un pico pronunciado en su tasa metabólica que se mantuvo durante dos o tres días. Ese aumento coincide con el proceso de eliminación del lactato acumulado, una fase de recuperación intensa tras el esfuerzo anaeróbico.

Pasada aproximadamente una semana desde la extracción, el metabolismo de las reinas volvía a los niveles normales de diapausa, lo que indica que el organismo es capaz de recuperarse por completo del episodio de inundación.

Lecciones para la ciencia médica

La capacidad de estas reinas para tolerar una hipoxia severa comparte principios con mecanismos estudiados en medicina, como la tolerancia a la isquemia en tejidos humanos.

Comprender cómo estos insectos gestionan la privación de oxígeno y la acumulación de lactato podría inspirar líneas de investigación en biología médica, especialmente en el campo de la resistencia celular al estrés oxidativo.

Inundaciones y colonias en riesgo

El estudio tiene implicaciones directas para la conservación de los polinizadores. Las reinas del abejorro son las únicas responsables de fundar nuevas colonias cada primavera: si no logran sobrevivir el invierno y los primeros compases de la primavera, colonias enteras desaparecen antes de haber existido.

Los investigadores subrayan que comprender estos mecanismos es fundamental para predecir cómo las poblaciones de abejorros reina afrontarán la creciente frecuencia de inundaciones primaverales asociada al cambio climático.

Un abejorro muy común

El Bombus impatiens es el abejorro más común en gran parte del este de América del Norte, desde el sur de Canadá hasta las Grandes Llanuras, y su papel como polinizador resulta crítico para múltiples ecosistemas y cultivos agrícolas de la región.

Lo que este estudio demuestra es que, incluso sumergidas durante días, estas diminutas reinas siguen siendo las silenciosas fundadoras del futuro de sus colonias.