Portada hormigas cirugia exclusivo

Salvar vidas mediante la cirugía ya no es exclusivo de los humanos

En un estudio publicado el 2 de julio en la revista Current Biology, los científicos detallan cómo las hormigas carpinteras de Florida, una especie marrón común y nativa de su homónimo, tratan selectivamente las extremidades heridas de sus compañeros de nido, ya sea limpiando las heridas o amputándolas.

Cuando se probó experimentalmente la eficacia de estos “tratamientos”, no sólo ayudaron en la recuperación, sino que el equipo de investigación descubrió que la elección de atención de las hormigas se adaptaba al tipo de lesión que se les presentaba.

El primer autor Erik Frank (@ETF1989), un Ecologista conductual de la Universidad de Würzburg:

“Cuando hablamos de comportamiento de amputación, este es literalmente el único caso en el que se produce una amputación sofisticada y sistemática de un individuo por otro miembro de su especie en el reino animal”

El cuidado de las heridas entre las hormigas no es un fenómeno completamente nuevo.

En un artículo publicado en 2023, se descubrió que un grupo diferente de hormigas, Megaponera analis, utiliza una glándula especial para inocular las lesiones con compuestos antimicrobianos destinados a sofocar posibles infecciones.

Lo que distingue a las hormigas carpinteras de Florida (Camponotus floridanus) es que, como no tienen esa glándula, parecen estar utilizando sólo medios mecánicos para tratar a sus compañeros de nido.

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Los investigadores descubrieron que este cuidado mecánico implica una de dos rutas.

  • Las hormigas limpiaban las heridas sólo con sus piezas bucales o realizaban una limpieza seguida de la amputación completa de la pierna.

Para seleccionar qué ruta tomar, las hormigas parecen evaluar el tipo de lesión para hacer ajustes informados sobre la mejor manera de tratarla.

Dos tipos de lesiones, dos procedimientos diferentes

 

En este estudio se analizaron dos tipos de lesiones en las piernas, laceraciones en el fémur y en la tibia a modo de tobillo.

  • Todas las lesiones del fémur fueron acompañadas por una limpieza inicial del corte por parte de un compañero de nido, seguida de un compañero de nido que mordió la pierna por completo.
  • Por el contrario, las lesiones de tibia sólo recibieron la limpieza bucal.

En ambos casos, la intervención dio como resultado que las hormigas con heridas infectadas experimentalmente tuvieran una tasa de supervivencia mucho mayor.

Frank indicó:

“Las lesiones de fémur, en las que siempre amputaban la pierna, tenían una tasa de éxito de alrededor del 90% o 95%. Y en el caso de la tibia, donde no se amputó, se logró una tasa de supervivencia de alrededor del 75%”

Esto contrasta con la tasa de supervivencia de menos del 40% y el 15% para las abrasiones infectadas no atendidas de fémur y tibia, respectivamente.

Los investigadores plantearon la hipótesis de que la vía preferida para el cuidado de las heridas podría estar relacionada con el riesgo de infección en el lugar de la herida.

Las micro-CT del fémur mostraron que está compuesto en gran parte por tejido muscular, lo que sugiere que desempeña un papel funcional en el bombeo de sangre, conocida como hemolinfa, desde la pierna hacia el cuerpo principal.

Con una lesión en el fémur, los músculos se ven comprometidos, lo que reduce su capacidad para hacer circular sangre potencialmente cargada de bacterias. La tibia, por el contrario, tiene poco tejido muscular y, por tanto, poca participación en la circulación sanguínea.

Fran afirma:

“En las lesiones de tibia, el flujo de la hemolinfa se vio menos impedido, lo que significa que las bacterias podían ingresar al cuerpo más rápido. Mientras que en las lesiones del fémur la velocidad de la circulación sanguínea en la pierna se ralentizaba”

Entonces, se puede esperar que, si el daño de la tibia provoca infecciones más rápidas, lo más apropiado sería amputar toda la pierna, pero se observa lo contrario.

Resulta que la velocidad a la que las hormigas pueden amputar una pierna marca la diferencia.

Una amputación asistida por hormigas tarda al menos 40 minutos en completarse

 

Las pruebas experimentales demostraron que en el caso de lesiones de tibia, si la pierna no se extraía inmediatamente después de la infección, la hormiga no sobreviviría.

El autor principal y biólogo evolutivo Laurent Keller (@ KellerLab_Ants) de la Universidad de Lausana:

“Por lo tanto, debido a que no pueden cortar la pierna lo suficientemente rápido como para evitar la propagación de bacterias dañinas, las hormigas intentan limitar la probabilidad de una infección letal dedicando más tiempo a limpiar la herida de la tibia”

Frank añade:

“El hecho de que las hormigas puedan diagnosticar una herida, ver si está infectada o estéril y tratarla en consecuencia durante largos períodos de tiempo por parte de otros individuos, el único sistema médico que puede rivalizar con eso sería el humano”

Teniendo en cuenta la naturaleza sofisticada de estos comportamientos, un siguiente pensamiento razonable sería cómo estas hormigas son capaces de brindar un cuidado tan preciso. “En realidad, todo es un comportamiento innato”, dice Keller. “El comportamiento de las hormigas cambia según la edad de un individuo, pero hay muy poca evidencia de aprendizaje”.

Ahora el equipo del laboratorio está realizando experimentos similares en otras especies de Camponotus para ver cuán conservado está este comportamiento y comenzar a analizar si todas las especies de hormigas sin la glándula antimicrobiana especial (metapleural) también realizan amputaciones.

Además, dado que la hormiga que recibe cuidados permite la eliminación lenta de una extremidad mientras está consciente, esto requiere una mayor exploración de nuestra comprensión del dolor en las sociedades de hormigas.

 

 

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