Dentro del vientre de las abejas

Un arsenal de bacterias y hongos forman el microbioma de las abejas. Acaban de estudiar al detalle las colonias de microorganismos «amigos» que pueden garantizar su supervivencia

Las abejas mantiene cada año el título al animal más importante del mundo. Estudiar su microbioma forma parte de los muchos esfuerzos científicos que tratan de mantener su presencia en el mundo ajena a tanto ruido y tanto daño. Por eso han estudiado el intestino completo de las abejas y han secuenciado el genoma de las bacterias que lo habitan. El estudio lo han realizado en la Universidad de Ciencia y Tecnología Rey Abdalá, de Arabia Saudita, y se ha publicado en Nature.

El estudio ha secuenciado los genomas de la comunidad bacteriana en cada una de las cuatro secciones principales del intestino. Y han encontrado que las abejas melíferas traen algo más que el néctar de sus festines florales. Los microbios de su intestino podrían ayudarlas a sobrevivir en tiempos turbulentos.

Sus intestinos albergan una multitud de microbios que desempeñan funciones vitales, desde la ayuda a la digestión hasta la descomposición de toxinas y la defensa contra los parásitos.

Como muchos animales, las abejas tienen un arsenal interno. Sus intestinos albergan una multitud de microbios que desempeñan funciones vitales, desde la ayuda a la digestión hasta la descomposición de toxinas y la defensa contra los parásitos. «Una microbiota intestinal sana hace que las abejas sean más resistentes a amenazas como los patógenos y el cambio climático», afirma la investigadora de la KAUST Ramona Marasco, «lo que pone de relieve la necesidad de comprender cómo los diferentes microbios ayudan a su huésped.»

La extensa investigación sobre el microbioma de la abeja melífera europea (Apis mellifera) se ha centrado en varias bacterias específicas de la abeja (núcleo) cuyas funciones y distribución en el intestino se conocen ahora bien. Sin embargo, se han pasado por alto los miembros menores del microbioma, como las bacterias y los hongos que las abejas ingieren inadvertidamente mientras buscan alimento.

El equipo, dirigido por Daniele Daffonchio, reunió a cientos de abejas melíferas que se habían alimentado libremente de flores y campos locales en lugares de Italia y Arabia Saudí.

«Congelamos las tripas a -20 grados centígrados antes de cortarlas cuidadosamente»

Los investigadores extrajeron el intestino completo de cada abeja y utilizaron la secuenciación del genoma para analizar la comunidad bacteriana de cada una de las cuatro secciones principales del intestino. «El reto consistía en separar cada sección del intestino sin liberar contenido intestinal que pudiera contaminar las comunidades microbianas de las otras secciones», dice el postdoctorado y coprimer autor Matteo Callegari, «así que congelamos las tripas a -20 grados centígrados antes de cortarlas cuidadosamente».

Como se esperaba, las bacterias del núcleo representaban hasta el 98 por ciento de la comunidad bacteriana total. Sin embargo, la pequeña porción restante incluía 164 especies distintas de bacterias y 118 especies de hongos, en comparación con sólo 32 de las especies del núcleo.

El equipo se sorprendió al descubrir que la diversidad y abundancia de los tres componentes microbianos variaba a lo largo del intestino. «Cada compartimento del intestino tiene propiedades físicas y ambientales diferentes, como el pH, la concentración de azúcar y los niveles de oxígeno», dice Marasco. «En consecuencia, sólo las bacterias y los hongos que pueden hacer frente a las condiciones únicas de un compartimento pueden sobrevivir y ser metabólicamente activos allí».

El equipo utilizó datos taxonómicos anteriores para predecir cómo ayuda cada una de las bacterias ambientales a su huésped abeja. Las posibles funciones incluían la producción de antibióticos, la descomposición de sustancias tóxicas, el metabolismo de los hidratos de carbono, la digestión de aminoácidos y grasas, y la distribución de nutrientes. Los hongos eran en su mayoría levaduras fermentadoras que suelen ser importantes en la digestión.

«Nuestros hallazgos sugieren que estos microbios menores, bastante descuidados, pueden convertirse en actores importantes en condiciones ambientales inusuales, como el estrés climático», dice Daffonchio. «Actualmente estamos estudiando sus funciones para poder entender cómo responden las abejas melíferas en un mundo tan variable».

Información bibliográfica completa

Referencias
Callegari, M., Crotti, E., Fusi, M., Marasco, R., Gonella, E., De Noni, I., Romano, D., Borin, S., Tsiamis, G., Cherif, A., Alma, A. & Daffonchio, D. Compartmentalization of bacterial and fungal microbiomes in the gut of adult honeybees. npj Biofilms and Microbiomes 7, 42 (2021).| article