En la primavera de 2018, la entomóloga Erin Krichilsky se topó con la abeja más desconcertante que había visto en su vida. El lado derecho de su cara, lucía una mandíbula robusta y exhibía dientes pequeños, características que normalmente se encuentran en una hembra. En cambio, en la mitad izquierda del insecto tenía delicados y tenues rasgos de un macho.
Una rápida ojeada del resto del cuerpo de la abeja reveló lo mismo: la mitad derecha era hembra y la mitad izquierda macho. Era como si alguien hubiera cortado en dos una abeja macho y una abeja hembra y hubiera cosido ambas mitades.
Mirando al insecto por el microscopio, Krichilsky se dio cuenta de que había encontrado algo extraordinario. “No se parecía a nada de lo que estaba acostumbrada a ver”, dijo la entonces asistente de investigación en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales (STRI) en Panamá.
Este misterioso insecto, descrito recientemente en la revista Journal of Hymenoptera Research, es un ginendromorfo extremadamente raro. El primero identificado en la especie Megalopta amoena, un tipo de abeja que se encuentra en América central y Suramérica.
Descubren una extraña abeja
A diferencia de los hermafroditas, que a menudo parecen masculinos o femeninos, pero tienen los órganos reproductores de ambos, los ginendromorfos tienen cuerpos enteros que son mosaicos sexuales. Debido a su rareza en la naturaleza, estos individuos divididos por sexo son poco conocidos. Aún así, los investigadores han documentado ginendromorfos en criaturas que van desde mariposas y crustáceos hasta reptiles y aves, todo con resultados literalmente mixtos, señala Smithsonian en su página web.
It’s out!!! Our team consisted of researchers from the US, Costa Rica, and Canada. Y’all send your kudos to @alvarovhd and @thefunkyfrances! Thank you @stri_panama for bringing us together and making this cool discovery possible. #GlobalScience #Gynandromorph https://t.co/gyLYiO79Ml
— Erin Krichilsky (@Bee_Whiz) March 3, 2020
Otro ginendromorfo de Megalopta ha mostrado su rostro a los científicos antes: un híbrido macho-hembra en una especie de abeja sudorífera estrechamente llamada Megalopta genalis, identificada en 1999. En las dos décadas posteriores, los investigadores de STRI han recolectado y analizado decenas de miles de otras abejas sin descubrir un segundo ejemplo. Pero este encuentro es bienvenido, dice Krichilsky.
En términos generales, las abejas, avispas y hormigas, que pertenecen al grupo himenópteros. Viven en sociedades matriarcales en las que las hembras «hacen todo lo que hace que las abejas sean interesantes», indicó Adam Smith, biólogo de la Universidad George Washington. «Recogen polen, construyen nidos, cuidan a los niños».
Como tal, la evolución las ha equipado con rasgos compatibles con sus tareas: fuertes mandíbulas capaces de excavar en madera; patas traseras gruesas y peludas que pueden atrapar y transportar polen; y un aguijón de punta afilada para la defensa.
Genética complicada
Aunque los investigadores no están seguros de cómo surgió exactamente esta extraña abeja, los estudios en insectos similares podrían proporcionar algunas pistas. Hace varios años, otro equipo de científicos dirigido por el experto en abejas de la Universidad de Sydney, Benjamin Oldroyd, analizó los genes de varios ginendromorfos de abejas melíferas. Descubrió que los híbridos macho-hembra eran probablemente el resultado de un contratiempo en el desarrollo.
En los humanos, el sexo biológico está determinado por dos cromosomas sexuales: uno de mamá y otro de papá. Heredar dos X produce una hembra, mientras que una X emparejada con una Y crea un macho. Pero las abejas hacen las cosas un poco diferente.
Researchers suggest that the Humboldt squid uses bioluminescent backlighting for visual cues in the dark deep sea. https://t.co/YsOSOBXv1h
— Smithsonian Magazine (@SmithsonianMag) April 6, 2020
Todos los huevos fertilizados, que transportan material genético de una madre y un padre, eclosionan las abejas hembras. Sin embargo, los óvulos no fertilizados todavía pueden dar descendencia: machos huérfanos que solo llevan un conjunto de cromosomas de sus madres, la mitad de lo que se encuentra en las hembras. El sexo, en otras palabras, está determinado por la cantidad de información genética en las células de una abeja.
Doble fertilización
La publicación sostiene que en muy raras ocasiones, un segundo espermatozoide puede colarse en un óvulo ya fertilizado, una futura hembra, y comenzar a copiarse, explicó Oldroyd. Esto crea dos linajes asimétricos que pueblan su propia mitad del embrión en crecimiento. Uno que surge de la unión del óvulo y el primer espermatozoide que se desarrolla como hembra, y otro, que nace únicamente del segundo espermatozoide. Debido a que este segundo espermatozoide nunca se asocia con su propio óvulo, el recuento de cromosomas en su linaje se mantiene bajo, creando solo células masculinas.
Estos eventos de doble fertilización parecen explicar al menos algunos ginendromorfos de abejas melíferas, aunque los híbridos macho-hembra en otras especies pueden manifestarse de otras maneras, explica el estudio.
Otra explicación podría involucrar una célula en un embrión femenino típico que se equivoca mientras se copia, generando una célula femenina y una célula masculina en lugar de dos células femeninas. Esas nuevas células luego seguirían dividiéndose independientemente, produciendo dos líneas sexualmente divergentes.
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