Investigación, diseño y producción de medicamentos para hormigas

Mantengo un gran número de colonias (>6000), y para mí es importante asegurarme de que las hormigas puedan prosperar. Este año he tenido muchas más muertes relacionadas con el moho, sobre todo entre las reinas fundadoras. También he observado colonias en las que, tras cierto tiempo de desarrollo, muere únicamente la reina, mientras que las obreras siguen vivas y prosperan. Hace poco encontré este artículo que ofrece una posible explicación.

 

La infección temprana de la reina determina la dinámica del desarrollo e induce protección duradera contra enfermedades en colonias de hormigas incipientes - PMC (nih.gov)

 

Según esta entrevista Consecuencias a largo plazo de una infección temprana de la reina para las colonias de hormigas – Blog de Myrmecological News:

 

«Descubrimos que una infección temprana de bajo nivel a menudo puede ser contenida por el sistema inmunitario de la reina, pero puede volverse letal cuando esta invierte demasiados recursos en la producción de cría. Una infección ralentiza el crecimiento de la colonia antes de la hibernación, pero las colonias que sobreviven muestran un crecimiento compensatorio después».

«Expusimos reinas a esporas infecciosas de un patógeno fúngico (Metarrhizium brunneum), abundante en el suelo y que suele atacar a las hormigas (y a muchos otros insectos) en la naturaleza. El patógeno mata a muchas en cuestión de días y permanece latente en las reinas supervivientes, para reaparecer más adelante como una amenaza en una etapa crítica del desarrollo de la colonia».

 

Esta es mi interpretación de cómo podría aplicarse esto a la cría de hormigas.

 

A menudo, los criadores de hormigas han hablado de SQD, «muerte espontánea de la reina», cuando la reina de una colonia muere aparentemente sin motivo, mientras que las obreras y la cría se mantienen sanas e incluso prosperan. Para mí, esto ofrece una posible explicación. Una infección inicial de bajo nivel, anterior a la fundación de la colonia, puede perjudicar a la reina, pero permanecer asintomática durante mucho tiempo. A medida que la colonia crece y la reina invierte más energía en la reproducción que en su respuesta inmunitaria, la enfermedad puede «reaparecer» y matarla. Otro aspecto interesante de las hormigas es que tienen TGIP (cebado inmunitario transgeneracional). Básicamente, las reinas transmiten a sus descendientes respuestas «inmunitarias» contra las enfermedades a las que se enfrentaron durante su vida.

 

Esto explicaría por qué, de lo contrario, las obreras prosperarían: tienen una fuerte respuesta inmunitaria a la enfermedad, mientras que la reina debilitada, al desviar recursos de su sistema inmunitario, se vuelve más vulnerable. Así que pensé en probar distintas posibles soluciones.

 

Este es mi plan para reducir al máximo posible las muertes causadas por enfermedades y otras causas «desconocidas». Todos los métodos enumerados han demostrado cierto potencial para tratar el problema. No he implementado todas las partes del plan, pero pienso probar cada método en un plazo de 6 meses e implementar lo que funcione en un plazo de 12 meses.

 

Esterilización más rigurosa del equipo

Una preocupación que tenía era que pudiera propagar enfermedades de una colonia a otra si reutilizaba recipientes sin esterilizarlos por completo entre colonias. Actualmente estoy probando Odoban para remojar durante varias horas los mundos exteriores, los montajes y los tubos de ensayo antes de secarlos y reutilizarlos. Es un desinfectante enzimático seguro para mascotas que, según afirma, elimina la mayoría de los microorganismos. Tendré que secarlo para asegurarme de que no perjudique significativamente la microbiota intestinal de las hormigas, en particular las bacterias Blochmannia , que mantienen relaciones simbióticas con Camponotus, y Wolbachia, que no las mantienen. 

 

Dado que Odoban es un limpiador común, por ahora lo usaré por sí solo, pero quizá pruebe a usar un jabón de laboratorio, como Alconox , para eliminar cualquier residuo de Odoban. Además, he implementado un proceso de lavado con detergente y pasteurización para eliminar las bacterias de los comederos líquidos byFormica que uso entre una colonia y otra.
 

Experimentos sobre la medicación de las hormigas

La prevalencia de patógenos modula el comportamiento de automedicación en la hormiga Formica fusca - PMC (nih.gov)

El artículo anterior menciona que Formica fusca se automedica con compuestos volátiles como el H2O2 para combatir las infecciones de Beauveria bassania. Actualmente estoy probando ofrecer dos comederos a algunas de mis colonias, uno con néctar byFormica Sunburst y otro con una solución de azúcar, colorante alimentario y peróxido de hidrógeno. En el pasado, sin duda he observado brotes de enfermedades en algunas de las colonias más grandes (por ejemplo, un moho se propaga por toda la colonia). No tengo suficientes hormigas para obtener una muestra grande, pero estamos empezando a aplicar estos tratamientos por si pudieran funcionar. En futuras investigaciones intentaré cuantificar su eficacia.

 

También he averiguado cómo hacer esferas de alginato (como las perlas de boba) rellenas de peróxido de hidrógeno azucarado, como posible medicamento «dosificable» para las hormigas. Si los resultados preliminares con los grandes comederos de Formica son satisfactorios, seguiré investigando esta posibilidad.

 

Antisépticos naturales en las colonias de hormigas

Las hormigas de la madera producen un potente agente antimicrobiano al aplicar ácido fórmico sobre resina recogida de los árboles - PubMed (nih.gov)

Este artículo menciona que varias especies de Formica spp aplican ácido fórmico a la resina de árbol para crear un potente antiséptico eficaz contra Metarhizium brunneum en un radio de varios centímetros. Mi plan es comprar resina de árbol y comprobar si reduce la tasa de mortalidad al colocarla en las zonas exteriores de 2 grupos de tratamiento. 50 Camponotus con resina, 50 sin ella, 50 Formica con resina y 50 sin ella. Camponotus es otra especie que encuentro en hábitats con muchos bosques de pinos, así que supongo 

Si funciona, intentaré incrustar trozos de resina de árbol en los hormigueros de tubo de ensayo con zona exterior.

 

Experimentos para reducir el crecimiento de moho

https://www.jstor.org/stable/20095314?

 

Este artículo menciona el uso de clotrimazol en DMSO para tratar diversas infecciones fúngicas en escarabajos. El principal agente infeccioso que intentan tratar, Beauveria bassania, infecta y mata hormigas con frecuencia. Además, el clotrimazol es un antifúngico de uso general que se utiliza habitualmente para tratar infecciones por hongos levaduriformes, el pie de atleta, etc. En la próxima temporada, crearé grupos experimentales de Lasius neoniger. A un grupo de 50 se le aplicará un aerosol con una solución de clotrimazol al 1 % disponible comercialmente; a otro grupo se le aplicará un aerosol con nitrato de micronazol al 1 % disponible comercialmente; y un tercer grupo será el de control.

 

El objetivo del experimento es comprobar si la aplicación tópica en aerosol de alguno de los tratamientos anteriores puede reducir las muertes y las infecciones por hongos. Llevaré un registro del número total de muertes, así como del número de muertes en las que haya cuerpos fructíferos (moho visible).

 

Suplementación con tirosina

Muchos insectos parecen utilizar la melanina para «encapsular» distintos patógenos. En general, los cuerpos más oscuros parecen ser más «inmunes» a las enfermedades en experimentos con gusanos de la harina. En experimentos con gusanos de la harina, parece que suplementar la harina con tirosina puede aumentar la producción de melanina.

Todavía no tengo claro cómo pienso hacerlo con las hormigas, pero en algún momento (probablemente a finales de 2025) investigaré la suplementación con tirosina en las hormigas, quizá mediante una carga intestinal con insectos de alimentación o con un caldo líquido incorporado a fuentes de proteínas «aptas para el consumo humano», como pollo, camarones y otros alimentos con los que se alimenta a las hormigas.

 

¿Vacunas para hormigas?

Este es un paso «para más adelante», pero hay pruebas de que exponer ciertos insectos a bacterias tratadas con calor mejora su respuesta inmunitaria frente a infecciones reales. No estoy seguro de hasta qué punto es necesario, dado que una respuesta inmunitaria más intensa parece ralentizar el crecimiento de la colonia y todavía no he podido identificar ninguna infección bacteriana común que esté matando hormigas. Si esto suele ocurrir, investigaré más al respecto.

 

 

Puede que algunos de estos acaben convirtiéndose en productos y otros probablemente no, pero podrás ver parte del proceso de I+D a través de este hilo si me acuerdo de actualizarlo.

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La cría de hormigas es para todos

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