Avispas, más beneficiosas de lo que seguro crees

Y julio llega. Pleno verano, calor, tardes plomizas en las que el aire caliente casi forma espejismos. Y ahí, en medio de esa canícula, podemos observar a las avispas, que vuelan aprovechando cualquier sombra que exista en los alrededores. Las temidas y odiadas avispas.

Estos insectos himenópteros comparten orden con hormigas y abejas, pero son mucho menos queridas y apreciadas por los humanos que sus primas. Las hormigas se nos presentan como el arquetipo de la laboriosidad y de la eficacia del esfuerzo colectivo. Las abejas, como la salvación de la humanidad por su importancia en la polinización de las flores y sus posteriores frutos. Ambas poseen alguna característica que las aleja de la perfección (siempre bajo el prisma del ser humano) pero su utilidad para la colectividad y la buena marcha de la ecología del planeta hacen que aquellos se diluyan en beneficio de estos aspectos positivos.

En un breve espacio de tiempo me encontré leyendo diversos artículos sobre las avispas, de muy diferente temática, pero bastante sensacionalistas en su mayoría. Es como si de golpe surgiese una moda en los apartados científicos de diarios y revistas para hablar de ellas. Y sí, choqué con titulares del tipo “avispa parásita que crece y madura como el monstruo de Alien”, “avispas parásitas que convierten en zombis a sus víctimas” o “avispa parásita sierra el cuerpo de su huésped para salir”. Cierto es que, al entrar en los diferentes artículos, los temas se trataban con una mijita de mayor rigor científico del que prometía el titular. Pero esa es la ciencia que interesa al gran público, aquella que pueden percibir con conceptos totalmente antropomorfos , y que se acentúa en el caso de la zoología y etología animal, identificando sus comportamientos y costumbres con valores, virtudes o defectos típicamente humanos (crueldad, canibalismo, bondad, cuidado compartido de los cachorros, sociedades matriarcales o patriarcales…); si encima esos temas se tratan con una buena dosis de morbo, aún mejor.

Y, como normalmente suele ocurrirme, tuve muy claro, clarísimo, cuál sería el tema de mi siguiente artículo. De hecho, aún no había enviado el artículo de junio cuando ya estaba recopilando información y fotos sobre las avispas.

Avispa

Y en ello estoy. Su nombre proviene del latín vespa, al que posteriormente se le añadió una a por influencia de la abeja. De hecho, los romanos usaban diminutivos y derivados de avispa para designar vulgarmente a los enterradores e incineradores de los cadáveres, sobre todo de los pobres. También existen palabras paralelas de origen indoeuropeo.

Anteriormente comenté que pertenecen al orden de los himenópteros (en referencia a sus alas membranosas) junto a abejas y hormigas; de hecho, estas últimas evolucionaron a partir de las avispas y todas tienen una estructura morfológica muy homogénea, aunque varíen en formas, colores y hábitos. Este orden es de los más numerosos de los insectos, con cerca de doscientas mil especies. Por ello tiene una taxonomía (clasificación científica jerarquizada)  muy compleja -subórdenes, infraórdenes, familias- que realmente aportarían poco a nuestra historia, aparte de un colección de complicados nombres científicos que sólo servirían para despistar nuestro interés de lo realmente fascinante.

Las avispas se clasifican, principalmente, en dos categorías: la mayor parte de especies son solitarias y el resto son eusociales (el nivel más alto de organización de una sociedad animal que puede existir).

Las avispas solitarias adultas viven y trabajan solas, gran cantidad de especies no construyen nidos y todas son fértiles al llegar a la edad adulta. No suelen tener contacto alguno con los humanos y fácilmente pasan desapercibidas.

Por el contrario, las avispas eusociales (alrededor sólo de mil especies) viven en colonias de número variable -hasta varios miles- de individuos que construyen nidos, pero no todos pueden reproducirse. En algunas especies, sólo la reina de las avispas y los machos pueden aparearse, mientras que la mayoría de la colonia está compuesta por trabajadoras estériles.

La mayoría de avispas presentan dos pares de alas, un aguijón (que sólo está presente en las hembras, ya que se deriva del ovopositor, un órgano sexual femenino), pocos pelos espesos (o ninguno), son terrestres (sólo hay unas cuantas especies de parasitoides que son funcionalmente acuáticas), son depredadoras o parasitoides de insectos terrestres o en arácnidos.  

Avispas

Los sexos son bastante diferentes genéticamente. Las hembras tienen dos cromosomas y se producen a partir de huevos fecundados; los machos, en cambio, tienen un solo cromosoma y se desarrollan a partir de un óvulo no fertilizado. Las avispas almacenan el esperma dentro de su cuerpo y controlan su liberación por cada huevo que ponen.  Si una hembra desea producir un huevo macho, simplemente pone el huevo sin fertilizar. Es decir, la mayoría de las especies de avispas tienen control voluntario completo sobre el sexo de su descendencia. También existe dimorfismo sexual, caracterizado en el número de divisiones de las antenas y en un segmento extra en el abdomen en los machos, pero son detalles que se no se aprecian fácilmente cuando se mira a estos insectos.

Tienen un sentido de la orientación enormemente desarrollado y son capaces de volar a 20Km/hora y localizar su nido a más de 3 km. de distancia. La mayoría de especies son parasitoides, ya que durante su fase larvaria se desarrollan y alimentan dentro o sobre otro animal invertebrado.

avispa

Unas muy pocas especies son capaces de fabricar miel, igual que hacen las abejas, aunque no todas las mieles son aptas para el consumo humano, especialmente aquellas que se elaboran a partir del néctar de las Daturas (muy nocivas). Se ha observado esta característica en especies que habitan en Centroamérica, como la avispa de palo de Guerrero, México. Y han logrado documentar que la subfamilia Polistinae se ha usado para producir miel desde hace cientos de años. A través de la toponimia, también sabemos que otras culturas indígenas del continente americano tuvieron conocimiento de la miel de avispa.

Las avispas colaboran en la producción de la levadura que se encuentra en las uvas. Un estudio de la Universidad de Florencia ha demostrado que el estómago de las avispas durante el invierno es un fantástico depósito del hongo Saccharomyces cerevisiae, una levadura básica para la elaboración del vino, la cerveza y el pan. Ellas se alimentan de uvas de final de temporada, que son muy ricas en levaduras. La levadura se almacena en los estómagos de las avispas durante el invierno y de ahí se transmite genéticamente a las nuevas generaciones. Durante el proceso de alimentación, las avispas regurgitan los fluidos estomacales conteniendo las levaduras y así las pasan a las uvas de la siguiente temporada.

Avispa

En general, las avispas son parasitoides como larvas, y se alimentan de néctar como adultos. Muchas avispas son depredadores de otros insectos (a menudo paralizados) utilizados como alimento para sus larvas. La mayoría de avispas sociales son omnívoras y se alimentan de una variedad de frutos caídos, néctar y carroña. Se sienten muy atraídas por los alimentos ricos en azúcares y también por los ricos en proteínas. Otras pueden usar insectos muertos para proveer a sus crías. E incluso las larvas proporcionan secreciones dulces que son consumidas por los adultos. Los machos adultos a veces visitan las flores para obtener el néctar para alimentarse, casi de la misma manera que las abejas melíferas. Y en ocasiones, algunas especies,  -como las avispas chaqueta amarilla y, sobre todo, los avispones– invaden los nidos de abejas y roban la miel o las crías.

Avispa

Si bien la gran mayoría de las avispas no son polinizadoras y aunque su dieta principal no es el polen, lo utilizan para obtener más energía. Unas pocas especies pueden transportar de manera efectiva el polen y por lo tanto contribuir a la polinización de varias especies de plantas, siendo polinizadores potenciales o incluso eficientes. Un ejemplo importante se da con los higos. Las avispas de ciertas especies son los únicos polinizadores de esta fruta, creándose una auténtica relación de simbiosis entre ambos.

avispa

Insisto en el tema del parasitismo de las avispas, recordando que como en todos los aspectos que describo sobre estos insectos, se da en unas especies y en otras no. En la mayoría, las avispas parásitas adultos no toman los nutrientes de sus presas, y, al igual que otros himenópteros e insectos, como adultos obtienen toda su alimentación a partir del néctar. Las avispas parasitarias son típicamente parasitoides (no son estrictamente parásitos como por ejemplo la tenia o solitaria, ya que estos nunca matan a sus huéspedes y las avispas sí, pero tampoco lo hacen con la rapidez con la que un predador acabaría con su presa, sino que se encuentran en algún punto intermedio y por ello reciben ese nombre tan poco común).

Avispas

Tienen hábitos muy diversos; muchas ponen sus huevos en las etapas inertes de su anfitrión (huevo o pupa) o paralizan a su presa inyectándole veneno a través de su ovopositor. Después insertan uno o más huevos dentro o los depositan en el exterior. El anfitrión se mantiene con vida hasta que las larvas del parasitoide son maduras, por lo general mueren ya sea cuando los parasitoides se convierten en pupas o cuando eclosionan como adultos. Excepto unas pocas especies que atacan a otros insectos, todas las avispas son consideradas como beneficiosas y son muy útiles para el ser humano. De hecho, cada día aumenta su utilización en la agricultura ecológica permitiendo el control de plagas de una forma natural sin los efectos nocivos de los pesticidas.

larva avispa

Hoy en día el mercado ofrece diferentes especies de avispas predadoras para liberarlas masivamente, especialmente en invernaderos. Desde ese punto de vista, los grupos más importantes son los icneumónidos (se alimentan principalmente de orugas de mariposa y polillas), los bracónidos (atacan a las orugas y a otros insectos como el mosquito verde) y los calcidoideos (parasitan los huevos y las larvas del mosquito verde, mosca blanca, oruga de la col y cochinillas).

Ahora toca hablar de sus nidos. Los tipos dependen de la especie y la ubicación. Muchas avispas (especialmente las sociales) producen nidos que se construyen principalmente de pasta de papel. El tipo de madera utilizada varía de una especie a otra y esto es lo que puede darles a muchas especies su color distintivo de nido. Unas prefieren anidar en los árboles y arbustos, a otras les gusta hacerlo en cavidades que incluyen agujeros en el suelo, espacios debajo de las casas o hendiduras de la pared.

Avispas

Los hábitos de nidación de las avispas solitarias son más diversos. Algunas construyen celdas de barro, en lugares protegidos, junto a las paredes. Las avispas de alfarero construyen una especie de florero de barro, a menudo con varias celdas, que se adjunta a las ramas de los árboles o contra las paredes. La mayoría de las otras avispas depredadoras hacen su madriguera en el suelo o en tallos de plantas, y algunas no construyen ninguno y prefieren grietas naturales, por ejemplo, pequeños agujeros en la madera. Colocan un solo huevo en cada celda y después la sellan, por lo que no existe interacción entre las larvas y los adultos, a diferencia de las avispas sociales. En algunas especies, los huevos de machos se colocan de forma selectiva en una celda más pequeña, lo que ocasionan que de adultos sean de menor tamaño que las hembras.

Avispa

En los nidos de algunas avispas sociales, como las avispas comunes, es la reina la que comienza inicialmente el nido haciendo una sola capa o cubierta. Bajo ese dosel se construye un tallo al que se pueden unir varias celdas; estas celdas serán dónde se colocarán los primeros huevos. La reina entonces continúa trabajando hacia el exterior de los bordes de la cavidad, después de lo cual añadirá otro nivel. Este proceso se repite, añadiendo cada vez un nuevo nivel hasta que finalmente suficientes trabajadoras han nacido y madurado para hacerse cargo de la construcción del nido, y la reina se centrará sólo en la reproducción. Por esta razón, el tamaño de un nido es generalmente un buen indicador aproximado de la cantidad de hembras trabajadoras que hay en la colonia; algunos nidos de avispas llegan a tener el tamaño de una pelota de playa.

Las colonias de avispas a menudo tienen poblaciones de entre tres y diez mil hembras trabajadoras en la madurez, aunque una pequeña proporción de nidos con más de tres metros de ancho, potencialmente pueden contener a más de veinte mil trabajadoras y al menos una reina. También se han visto nidos cercanos, creciendo rápidamente y fusionándose entre sí y conteniendo decenas de miles de trabajadoras.

Avispas

Las avispas no se reproducen a través de vuelos de apareamiento, como las abejas, sino que la reproducción ocurre entre una reina fértil y una avispa macho; en algunos casos, las reinas pueden ser fertilizadas por el esperma de varios machos. Después del apareamiento con éxito, las células de esperma del macho se almacenan en una bola apretada dentro de la reina. Los espermatozoides se mantienen almacenados en un estado latente hasta que se necesiten en la primavera siguiente. En un determinado momento del año (a menudo alrededor de otoño), la mayor parte de la colonia de avispas muere, quedando sólo las jóvenes reinas apareadas que viven durante todo el invierno. Para ello deben salir del nido y encontrar un área adecuada donde hibernar mientras dure el frío.

Avispa

Después de salir de la hibernación, finales de primavera o principios de verano, las jóvenes reinas buscan un sitio adecuado para anidar. Al encontrar un espacio para su colonia, la reina construye un nido a base de fibra de madera de aproximadamente el tamaño de una nuez, en la que ella comenzará a poner huevos.

El esperma que almacenó anteriormente y mantuvo en estado latente durante el invierno ahora se utiliza para fertilizar la puesta de huevos. El almacenamiento de esperma dentro de la reina le permite sentar un considerable número de huevos fertilizados sin la necesidad de apareamiento repetido con un macho. Por esta razón, una sola reina es capaz de construir toda una colonia por sí misma. Ella pone inicialmente los primeros conjuntos de huevos, hasta que existan suficientes trabajadoras estériles para mantener la descendencia sin su ayuda. Desde ese momento, todos los huevos que produzca serán de trabajadoras estériles, para que desarrollen un nido más elaborado en torno a su reina a medida que crecen en número.

Poco a poco el tamaño del nido se va ampliando y el número de avispas varía entre varios cientos y varios miles. Hacia el final del verano, la reina comienza a quedarse sin esperma almacenado para fertilizar más huevos. Es el momento adecuado para desarrollar huevos de machos y hembras fértiles. Los zánganos vuelan fuera del nido y encuentran a una compañera con la que perpetúa el ciclo reproductivo. En la mayoría de especies de avispas sociales, las jóvenes reinas se aparean en las cercanías de su nido y no viajan al igual que los machos. Las reinas jóvenes entonces salen de la colonia para hibernar, una vez que las otras avispas obreras y reinas fundadoras han comenzado a morir. Después del apareamiento con éxito con una joven reina, los zánganos mueren también.

En general, las reinas jóvenes y zánganos de un mismo nido no se aparean entre sí; esto asegura mayor variación genética dentro de las poblaciones de avispas, sobre todo teniendo en cuenta que todos los miembros de la colonia son teóricamente descendientes genéticos directos de la reina fundadora y de un solo un macho. Las reinas, en general pero no siempre, crean nuevos nidos cada año, probablemente debido a que la debilidad de la construcción de la mayoría de los nidos los hace inhabitables después del invierno.

La mayoría de avispas sociales no tienen castas diferenciadas físicamente en tamaño y estructura. En muchas de ellas las castas de hembras se determinan por su comportamiento, a través de interacciones de dominancia, en lugar de tener castas predeterminadas. Todas las hembras son potencialmente capaces de convertirse en la reina de una colonia, y este proceso frecuentemente es determinado por la hembra que pone primero los huevos con éxito y comienza la construcción del nido. La evidencia sugiere que las hembras compiten entre sí mediante el consumo de los huevos de otras hembras rivales. La reina puede, en algunos casos, simplemente ser la hembra que pueda comer el mayor volumen de huevos, mientras se asegura que los suyos sobrevivan. Este proceso determina teóricamente la hembra más fuerte y reproductivamente capaz para ser seleccionada como reina.

Una vez que los huevos han eclosionado, las hembras subordinadas dejan de poner huevos y trabajan para la nueva reina; la competencia termina prácticamente y las perdedoras se convierten en obreras. Aunque si la hembra dominante muere, una nueva jerarquía se puede establecer con una obrera que actuará como reina de reemplazo.

Las obreras tienen una vida media de entre dos y cuatro semanas; los machos, de unos dos meses y las reinas, aproximadamente de un año.

Cabeza avispa

Las avispas hembra tienen la capacidad de picar repetidas veces y son terriblemente agresivas si son molestadas -dependiendo de la especie, como siempre-. Atacan como mecanismo de defensa, y si se tiene la mala suerte de tropezar con una colonia o de molestar a un nido, una persona se encuentra rápidamente rodeada por el enjambre. Pues cuando una avispa sociable está en peligro, emite feromonas que incitan a la colonia más cercana a un frenesí defensivo mediante el ataque de sus aguijones.

Avispa

La picadura de la avispa se produce por la introducción del aguijón, que está formado por tres elementos articulares, un estilete y dos lancetas entre las que se encierra el conducto del veneno. Las lancetas tienen como fin aumentar el tamaño de la herida con movimientos repetitivos permitiendo que el veneno fluya con mayor facilidad. El aguijón va conectado a una vesícula localizada en la parte posterior del abdomen del animal y que contiene el veneno.

Cabeza avispas

La composición exacta del veneno de avispas y avispones no es tan conocida como el de las abejas, pero se sabe que tiene un componente predominantemente básico, a diferencia de el de las abejas, cuya composición es de carácter ácido. El veneno de las avispas contiene una mezcla de sustancias que afecta fuertemente a las terminaciones nerviosas y causa una rápida respuesta inmune del cuerpo. Los principales componentes son péptidos (mastoparan y bradiquinina), aminas (acetilcolina e histaminas), enzimas (fosfolipasas y hialuronidasa) o un factor hiperglucémico.

A continuación, inserto un cuadro comparativo con los venenos de abejas y avispas (Fuente, Wikipedia):

Cuadro comparativo abejas y avispas

En el momento de la picadura, el efecto del veneno introducido bajo la piel causa un dolor intenso, y casi inmediatamente deriva en la aparición de un pequeño edema blanquecino en el lugar de la picadura. Unos minutos después la picadura se inflama más, puede volverse roja, se endurece y una sensación de fuerte picor aparece en la piel en el área. En ese momento los primeros síntomas de alergia pueden aparecer.

La mayoría de reacciones a las picaduras suelen ser locales y se deben a la acción de las proteínas y aminas que contiene el veneno. El dolor cede en unas pocas horas como máximo. Pero hay que tener especial cuidado cuando se producen en la zona de cuello y faringe (el edema podría causar ahogo sin necesidad de ser una reacción anafiláctica) y en los ojos. También existen las reacciones sistémicas, que son bastante más peligrosas y necesitan de una intervención médica y rápida, y dependerán de la gran cantidad de veneno inoculado (reacciones no inmunológicas), de la cantidad de aminas que se hayan vertido en la sangre y sobre todo, de la inoculación de cantidades importantes de histamina; dentro de este último grupo se encuentran las reacciones anafilácticas (reacciones alérgicas repentinas, generalizadas y graves, incluso con riesgo de muerte).

El grado y la intensidad del cuadro clínico va a depender del número total de picaduras (se considera muy peligrosas más de 20 o 30) y del estado previo del paciente (edad, enfermedades previas, riesgo de cardiopatías, alergias, etc.).

Avispas

Por otra parte, las propiedades de estos venenos están siendo estudiadas con el objetivo de diseñar y desarrollar nuevos medicamentos.

El mastoparan, uno de los péptidos principales que conforman el veneno de las avispas, ha demostrado tener varias aplicaciones en medicina. Solo o en combinación con ciertos antibióticos podría ser una alternativa para combatir bacterias resistentes a antibióticos en prácticas clínicas. También puede tener utilidad antiviral, pues un estudio reciente hecho in vitro ha demostrado que un derivado del mastoparan presenta actividad antiviral de amplio espectro ante ciertas familias de virus.

Esta misma sustancia también llega a la membrana mitocondrial y causa un aumento de la permeabilidad de la mitocondria para regular la citotoxicidad de células tumorales. Varios estudios  (entre ellos, un nuevo trabajo del Instituto de Investigación Biomédica de Barcelona) han demostrado la actividad antitumoral del mastoparan y sus análogos in vitro, por lo que también podría ser utilizado en la lucha contra el cáncer. Los resultados, aunque esperanzadores, son muy preliminares y deberán ser replicados en experimentos con ratones. A pesar de que el hallazgo es sólo el comienzo de la investigación, los autores se muestran optimistas ante las aplicaciones potenciales de esta terapia antitumoral.

Avispas

Y acabo esta historia en este punto, por ahora. Me queda unas cuantas cosas por contar, los avispones y la avispa asiática aún están entre bambalinas, pero he pensado que once páginas son suficientes para un primer asalto.

Avispas

Ni he intentado ni pretendo cambiar vuestros miedos y temores hacia las avispas. Me conformo con que hayáis acabado de leer todo el texto y a partir de hoy las apreciéis de una diferente manera (si es posible, las respetéis y améis un poquito más).

Nunca he sentido un temor especial hacia ellas, aunque siempre he procurado ni molestarlas ni incordiarlas en extremo. Pero realmente estaba muy lejos de suponer los fascinantes aspectos de este estilizado y atractivo insecto.

Y ya sabéis, algún mes volveré sobre el tema. Quedáis advertidos…

Avispedia, Muy Interesante (Laura Martínez), National Geographic, Wikipedia, agencia sinc (ref. Thomas van de Kamp), blog de Rentokil, El Confidencial, La Vanguardia (Neus Palou), RTVE noticias, 20 minutos, Canna Research, InfoRural (Abraham Ascencio), trap infoblog, Asociación Consumidores Orgánicos, Enséñame de Ciencia, Frans de Waal-Public Page, Insectos y artrópodos, blog web-granada, Investigación y Desarrollo, Unusual and Beautiful Nature, Mario J.

© Carmela Pérez Nuñez