lunes, 28 de noviembre de 2016

Crean abeja robótica capaz de polinizar

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Dentro de la Universidad Politécnica de Varsovia se ha creado la primera abeja robótica diseñada para polinizar artificialmente. Se trata de un dron miniaturizado que es capaz de encontrar una flor, recoger su polen, y transferirlo cuidadosamente de la flor masculina a la femenina para fertilizarla.

Este insecto robótico ya ha sido probado con éxito en el campo y su capacidad de polinizar se ofrece como una "esperanzadora alternativa" para hacer frente a la reducción constante de la población mundial de abejas, ha dicho su creador, el ingeniero Rafal Dalewski.

"El pasado verano hicimos la prueba y ya tenemos la primera semilla obtenida a través de esta polinización artificial, por lo que queda demostrado que nuestro robot puede hacer casi lo mismo que las abejas reales", explica Dalewski. Sin embargo reconoce que no ha sido capaz de diseñar un dron que pueda producir miel.

Eso sí, el robot polinizador "no pretende sustituir a los insectos, pero sí ayudar a su labor y complementarla", puntualiza este ingeniero, quien se niega a valorar quién es capaz de polinizar mejor, si las abejas reales o su dron. Lo cierto es que este biodron no sólo ayuda a la naturaleza, sino que también lo hace de una manera inteligente, ya que se le puede programar para que se concentre en un área determinada y busque flores de un tipo concreto que polinizar, todo a través de un programa informático.

La Politécnica de Varsovia ha creado dos tipos de drones polinizadores, uno volador y otro terrestre, ambos armados con una especie de plumero que impregnan del polen que reparten luego entre otras flores. El terrestre tiene más autonomía de trabajo y su batería es más duradera, "así que el agricultor puede retirarse tranquilamente a casa y dejar al dron trabajando hasta que regrese de manera autónoma a su fuente de energía".

Su creador afirma que estos robots pueden ser también utilizados para una "agricultura de precisión" como "dosificadores inteligentes" de fertilizantes, abonos o pesticidas, ya que se les puede programar para que depositen determinadas cantidades dependiendo del tipo de planta o de la ubicación.

La universidad quiere poner a trabajar los primeros prototipos a partir de 2017, y pasar a su fabricación en serie en dos años. El invento es especialmente significativo si se tiene en cuenta que la mortalidad de los insectos polinizadores, de los que depende la mayoría de los cultivos, aumenta cada año sin que se sepan las causas.

Hace dos décadas un grupo de campesinos franceses llamó la atención por primera vez sobre un fenómeno que entonces era insólito: el despoblamiento de las colmenas a causa de la desaparición de las abejas, de cuya polinización depende gran parte de la producción mundial de alimentos. Este fenómeno ya es global, especialmente en los países con una agricultura muy desarrollada, y han hecho que muchos científicos alerten de los efectos de un mundo sin abejas. En 2014 la UE hizo un primer estudio de mortalidad de abejas que arrojó cifras de entre el 3,5% y el 33,6%, según países.

La abeja es una fuente de polinización tanto para los cultivos como para la naturaleza, si esto no ocurriera el rendimiento de la agricultura bajaría, poniendo en peligro especies de plantas en las que el único medio de polinización son las abejas.

Fuente: EFE
Imágenes: Sergei Bykovskii,  Radosław Drożdżewski

miércoles, 23 de noviembre de 2016

Hormigas que cultivan plantas como refugio y alimento

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Científicos de la Universidad de Munich (Alemania) realizaron un análisis evolutivo del comportamiento de las hormigas, que siembran de forma activa las plantas para luego habitarlas en busca de protección. La publicación señala que varias especies de animales, como las llamadas hormigas cortadoras de hojas o las abejas que cultivan los hongos, han desarrollado relaciones mutualistas en las que esas especies cultivan otros organismos.

En el estudio, los expertos Guillaume Chomicki y Susanne Renner, de la citada universidad alemana, muestran que las hormigas de la especie Philidris nagasau (Formicidae: Dolichoderinae) , que se encuentran en las Islas Fiji, cultivan activamente al menos seis especies de plantas Squamellaria (Rubiaceae). Estas plantas son el tipo epífitas, es decir, crecen sobre otros árboles, que utilizan como respaldo ya que no tienen acceso directo a la tierra para obtener nutrientes. Los científicos observaron que los insectos colectan semillas que recogen de los frutos de las plantas y las insertan en las grietas que se forman en los árboles.

Esas semillas forman unas cámaras que las hormigas visitan constantemente y donde, además, defecan para fertilizar la joven planta y ayudarla a crecer, pese a que esta no tiene acceso a la tierra que hay bajo el árbol. De este modo, las cámaras crecen y ofrecen un espacio de refugio a las colonias de hormigas que las habitan. Los investigadores vieron a lo largo de ese proceso que las hormigas y las plantas mantienen una simbiosis del tipo obligada,por lo que unas no pueden sobrevivir sin las otras. En el estudio, los autores reconstruyeron la historia evolutiva tanto de las hormigas como de las plantas para concluir que este comportamiento surgió hace unos tres millones de años por la denominada coevolución, un fenómeno de adaptación evolutiva mutua entre varias especies de seres vivos como resultado de su influencia recíproca.

Fuente: EFE
- Guillaume Chomicki & Susanne S. Renner. 2016. Obligate plant farming by a specialized ant.  Nature Plants. DOI: 10.1038/nplants.2016.181.

miércoles, 9 de noviembre de 2016

El canibalismo entre insectos mejora los genes y el rendimiento

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Como resultado de una investigación de la Universidad de Almería, en colaboración con la Universidad de Budapest y la Szent István de Gödöllo, en Hungría, se ha observado que el canibalismo puede mejorar la capacidad depredadora de una de las especies de chinches más utilizadas en el control biológico de plagas en cultivos de tomates y pimientos.

En el artículo publicado en la revista Ecological Modelling, los expertos ponen de manifiesto que es mucho más efectiva la introducción de los depredadores en el cultivo antes de que la plaga lo infeste. De esta forma, al no tener el alimento natural necesario para la subsistencia, buscan nuevas vías, como el utilizar a sus semejantes como fuente de alimento. De esta manera, los individuos mejor adaptados para sobrevivir serán los que trasmitan sus genes a las generaciones posteriores, desapareciendo los que no desarrollan las aptitudes necesarias para un ambiente hostil. El estudio demuestra que el control biológico a través de la liberación más temprana de los insectos Nabis pseudoferus (Hemiptera: Nabidae), consigue la estabilidad en el crecimiento de la población de los depredadores y provoca el canibalismo para favorecer su desarrollo genético.

En este proyecto, han ido más allá del estudio de la efectividad de distintas especies utilizadas en cultivos y han calculado cómo mejorar la genética a través de la selección natural para que sean más eficaces al controlar las plagas. Las simulaciones se han practicado en el laboratorio con plantas de tomates y pimientos a través de ecuaciones matemáticas que desarrollan la relación entre el depredador y la presa y estudian la respuesta funcional y la capacidad de lucha en los individuos caníbales y los no caníbales. Nabis pseudoferus tiene una capacidad de acción de entre 60 y 90 días y ha conseguido hasta un 99,4% de erradicación de la polilla del tomate (Tuta absoluta), una de las plagas más agresivas en estos cultivos.

Tras el estudio se observó que la capacidad reproductiva de machos y hembras crecía cuando los sujetos adultos habían practicado el canibalismo, especialmente, si esto se había dado en miembros de la propia familia. La resistencia y la longevidad de los individuos supervivientes también aumentó con respecto a los que no habían introducido en su dieta a parientes.

“Cuando a una especie le falta el sustento mínimo acude en busca de alimento a toda costa. Los insectos empiezan a comerse entre sí. De esta manera, los que sobreviven son solo los más fuertes y los menos aptos desaparecen, al mismo tiempo que los genes más débiles. Éstos serán los que actúen cuando la plaga aparezca y serán mucho más eficaces contra ella”, dice Manuel Gámez, uno de los investigadores del estudio.

En estudios posteriores a este trabajo, se pretende analizar cómo beneficia el canibalismo a estos depredadores desde una perspectiva química. Es decir, qué sustancias se modifican o aparecen en el organismo con respecto a los individuos no caníbales.

Fuentes:
- Fundación Descubre
- Garay, J., Varga, Z., Gámez, M. y Tomás Cabello. 2016. Sib cannibalism can be adaptive for kin. Ecological Modelling. http://dx.doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2016.05.001

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