Hormigas como cirujanos: El secreto de las amputaciones que salvan vidas

Hormigas como cirujanos: El secreto de las amputaciones que salvan vidas

Se ha revelado una habilidad notable oculta en el mundo de las hormigas. Estas diminutas criaturas poseen habilidades quirúrgicas que nunca imaginamos. Investigaciones recientes destacan la complejidad de la cooperación y el comportamiento en las sociedades de hormigas.

Habilidades Quirúrgicas Asombrosas de las Hormigas

En julio de 2024, investigadores de la Universidad de Lausana informaron de un descubrimiento sorprendente. Las hormigas carpinteras de Florida (Camponotus floridanus) realizan amputaciones para salvar la vida de sus compañeras de nido. Este es el primer caso conocido de animales no humanos que amputa extremidades para prevenir infecciones.

El estudio mostró que estas amputaciones no eran aleatorias, resultando en una tasa de supervivencia de más del 90%. En el experimento, tres hormigas sin amputaciones murieron, mientras que la mayoría de las que se sometieron al procedimiento sobrevivieron.

La Necesidad de Cuidado Médico en Hormigas

Muchas especies de hormigas pueden prevenir infecciones al aplicar sustancias antimicrobianas de sus glándulas salivales a las heridas. En 2023, se informó que una especie de hormiga africana (Megaponera analis) trataba las heridas lamiendo, reduciendo las tasas de infección en un 90% en sus compañeras de nido heridas.

Sin embargo, las hormigas carpinteras, incluidas las hormigas carpinteras de Florida, carecen de estos órganos que secretan antimicrobianos. Esto puede haber llevado a que evolucionaran su método único de amputación.

Técnicas Quirúrgicas Precisas

El equipo de investigación descubrió que las hormigas alteran su tratamiento según la ubicación de la lesión. Para lesiones en el muslo (fémur), las hormigas amputan cerca del cuerpo, eliminando toda la pierna. Esto se debe a que la parte superior de la pierna contiene más masa muscular, aumentando el riesgo de infección.

Para lesiones en la parte inferior de la pierna (tibia), que tienen una baja tasa de supervivencia después de la amputación, las hormigas tratan lamiendo. Esto elimina los desechos y limpia la herida para prevenir infecciones.

Comportamiento de los Insectos Sociales

Se sabe que los insectos sociales como las hormigas y las abejas cooperan en la construcción del nido y la defensa. Trabajan de manera eficiente imitando las acciones de sus compañeras de nido.

Las colonias de hormigas carpinteras de Florida pueden tener hasta 4,000 hormigas, en su mayoría obreras hembras no fértiles. Pueden resultar heridas mientras buscan alimento o luchan contra otras colonias. Las hormigas heridas son susceptibles a infecciones bacterianas o fúngicas, que podrían propagarse por toda la colonia si no se tratan.

Los investigadores encontraron que más del 10% de las hormigas carpinteras de Florida (Camponotus floridanus) en estado salvaje muestran signos de lesión. Salvar a estas hormigas heridas es crucial para la colonia, ya que aún desempeñan roles importantes como obreras.

Comportamiento de las Hormigas como un Fenómeno Emergente

El comportamiento de las hormigas se considera un tipo de «fenómeno emergente,» también llamado «inteligencia de enjambre.» Comportamientos complejos y adaptativos emergen de las acciones colectivas de hormigas individuales que siguen reglas simples.

Incluso comportamientos complejos como la construcción del nido, la búsqueda de alimento y los recién descubiertos procedimientos quirúrgicos podrían resultar de combinaciones de reacciones simples. Por ejemplo, reunirse en respuesta a químicos específicos (feromonas) o morder en respuesta a la forma de una parte del cuerpo lesionada podría combinarse para producir un comportamiento que parece una cirugía sofisticada.

Investigadores de robótica de la Universidad de Harvard están estudiando cómo las hormigas excavan túneles para escapar del confinamiento, refinando sus algoritmos. Esto ejemplifica cómo comportamientos basados en reglas simples pueden llevar a la resolución de problemas complejos.

La alta capacidad de resolución de problemas de las hormigas carpinteras de Florida probablemente refleja la capacidad adaptativa de la colonia adquirida a través de una larga evolución, más que la inteligencia de hormigas individuales. Sus cirugías salvadoras probablemente se realizan a través de cadenas de estímulos y respuestas más que a través de cooperación consciente entre paciente y cirujano.

Comportamientos de Curación en la Naturaleza

Se sabe que otros animales tratan enfermedades y lesiones. Se ha observado a osos, elefantes, polillas, estorninos y delfines automedicarse. Los chimpancés son especialmente notables, usan plantas específicas para tratar enfermedades y recientemente se informó que usan insectos para tratar sus propias heridas y las de otros.

Sin embargo, estos comportamientos de curación difieren mecánicamente del comportamiento de las hormigas. En muchos mamíferos y aves, estas son probablemente acciones conscientes basadas en el aprendizaje y las habilidades cognitivas, fundamentalmente diferentes del comportamiento emergente de las hormigas. En el caso de los chimpancés, sus acciones pueden basarse en el conocimiento adquirido a través del aprendizaje por observación y el ensayo y error.

Conclusión

Las notables habilidades quirúrgicas de las hormigas carpinteras de Florida revelan solo un aspecto de las maravillas ocultas de la naturaleza. Se cree que su comportamiento es el resultado de capacidades adaptativas colectivas adquiridas a través de la evolución, no solo de instinto.

Este descubrimiento nos hace reconocer nuevamente las maravillas de la naturaleza y nos enseña sobre la complejidad del comportamiento de pequeñas criaturas y la importancia de las reglas simples que lo generan. Las avanzadas habilidades de resolución de problemas vistas en el mundo de las hormigas demuestran el poder de los fenómenos emergentes y ofrecen muchas implicaciones para la sociedad humana y el desarrollo de la IA.

Investigaciones futuras podrían descubrir habilidades similares en otros insectos y animales. La naturaleza aún podría ocultarnos muchos secretos. El descubrimiento de la cirugía en hormigas probablemente sea el primer paso para abrir nuevas puertas en la biología.

The Conversation