Tal vez el más sorprendente de los insectos sociales, las hormigas usan señales complejas de feromonas para determinar a qué grupo de la colonia pertenece cada hormiga individual. Un equipo de la Universidad de California en Riverside descubrió que las hormigas hacen esto al olfatear las sustancias químicas de hidrocarburos presentes en sus cutículas (capa exterior). Estas señales son extremadamente sutiles, pero las hormigas pueden sentirlas con gran sensibilidad debido a la forma en que están conectadas. Es suficiente notar que las hormigas tienen más proteínas receptoras olfativas en su genoma que los humanos. ¡Asombroso!

Las hormigas se comunican entre sí mediante feromonas, sonidos y tacto. Al igual que otros insectos, las hormigas perciben los olores con sus antenas largas, delgadas y móviles. Imagen: Fragrantica

Anteriormente, algunos biólogos se reunieron en torno a la hipótesis de que las hormigas obreras podían oler preferentemente solo hidrocarburos cuticulares que no eran compañeros de nido. La hipótesis sugería que las hormigas no son lo suficientemente sensibles para recoger hidrocarburos de sus compañeros de nido con los que comparten demasiadas feromonas. Sin embargo, Anandasankar Ray, neurocientífico y profesor asociado de entomología, no estaba del todo convencido.

Él y sus colegas de UC Riverside decidieron ir a la raíz y estudiar las neuronas antenales y sus respuestas a los hidrocarburos en la cutícula. El equipo estudió individualmente la actividad neuronal de las hormigas Camponotus floridanus cuando estas entraron en contacto con cadenas largas de hidrocarburos de moléculas de hidrógeno y carbono. El método que utilizaron se llama electrofisiología e implicó entrenar a las hormigas para que asociaran ciertos hidrocarburos con agua azucarada y luego medir la respuesta eléctrica de las neuronas a estas reacciones. Para su sorpresa, los investigadores encontraron que las hormigas podían distinguir entre varias formas de hidrocarburos con extrema sensibilidad.

Estos muchachos pueden oler casi cualquier hidrocarburo que les ofrezcamos, dijo Ray para el Washington Post. Junto con esto, también descubrimos que no solo tenían un sistema olfativo muy extenso, sino que también podían distinguir muy bien entre [compuestos] muy relacionados. Pueden notar la diferencia entre un hidrocarburo con 25 átomos de carbono y 24 átomos.

Esta capacidad de amplio espectro para detectar hidrocarburos por la antena de la hormiga es inusual y probablemente una propiedad especial de los insectos sociales. Usando esta capacidad de alta definición para oler el olor corporal de las hormigas, las hormigas pueden reconocer las diversas castas en la colonia, así como a los intrusos, agregó Ray.

Cuando profundizas en esto, también comienza a tener sentido. Los hidrocarburos son compuestos de baja volatilidad, lo que significa que tienes que estar muy cerca de ellos para recogerlos, incluso si eres un superolfateador como una hormiga. Si hubieran obtenido sus señales de algún compuesto diferente, mucho más volátil, habría sido imposible para las hormigas distinguirse entre sí. Un lenguaje se vuelve poderoso cuando es complejo y el significado se puede transmitir de la manera más específica posible. Para eso están las palabras. Para las hormigas, su lenguaje es químico y las señales tienen que ser muy sutiles.

La sensibilidad de amplio espectro de Camponotus laevigatus permite que estas hormigas detecten CHC tanto de compañeros de nido como de otros. Imagen: Informes de celdas

En última instancia, dependiendo del elenco al que pertenezca (reina, obrera, guerrera), cada hormiga tiene su propia mezcla formada por varios hidrocarburos cuticulares, escriben los autores en Cell Reports .

Nos estamos acercando a encontrar los roles funcionales de estos receptores y, en particular, a encontrar los receptores olfativos que detectan las feromonas de la reina que regula gran parte del orden en la colonia, dice Ray.

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