Los relojes circadianos regulan el comportamiento de todos los seres vivos. Los científicos de la Universidad de Würzburg ahora han observado más de cerca las estructuras anatómicas y los procesos moleculares del reloj en la #abeja melífera.

¿Cómo logra la abeja [VIDEO]visitar flores en flor en el momento justo? ¿Cómo encuentran las abejas su camino de regreso a la colmena incluso cuando el sol, que usan como punto de referencia, ha cambiado su posición en el cielo? ¿Cómo comunican esta información a otras abejas? ¿Y qué procesos moleculares controlan este comportamiento y en qué estructuras anatómicas tienen lugar?

La cronobiología

Es una disciplina que examina los relojes circadianos de todos los organismos vivos, desde protozoarios hasta humanos.

La profesora Charlotte Helfrich-Förster es una experta en esta disciplina, en la Universidad de Würzburg. Tiene la Cátedra de Neurobiología y Genética e investiga con un enfoque en los ritmos circadianos de los insectos. Ahora ella y su equipo han descubierto nuevos detalles de estos procesos en la abeja. Los científicos publicaron sus hallazgos en la revista Open Biology.

Sistema nervioso central de la abeja

"En nuestro estudio actual, nos centramos en la concentración de un péptido específico en el sistema nervioso central de la abeja", explica Charlotte Helfrich-Förster. Este péptido se llama "factor de dispersión del pigmento" o PDF. Se sabe que desempeña un papel central en los relojes circadianos de los insectos durante algún tiempo. Las mediciones previas también revelaron que las células nerviosas especiales, las llamadas neuronas de reloj , producen PDF.

Helfrich-Förster con colegas investigadores de las universidades de Ratisbona y Jerusalén han examinado estas células nerviosas más de cerca. Su objetivo era analizar los procesos neuronales y las estructuras anatómicas del reloj circadiano en detalle. Para este propósito, los científicos utilizaron imágenes de alta resolución del sistema nervioso central de la abeja combinadas con una medición continua de la concentración local de PDF, a lo largo del día y análisis subsiguientes. Además, los investigadores administraron péptidos PDF artificiales a las abejas y estudiaron las consecuencias.

Charlotte Helfrich-Förster resume los hallazgos centrales de estos experimentos de la siguiente manera: "Nuestros análisis muestran que las neuronas PDF se dirigen a las áreas cerebrales esenciales para el aprendizaje, la memoria y la orientación al sol. La concentración de las proteínas PDF está sujeta a fluctuaciones considerables, durante todo el día con un mínimo absoluto a primera hora de la mañana.

Cuando a las abejas se les dio PDF artificial, su patrón de comportamiento típico se pospuso por algún tiempo". Para los científicos, esta es la clave de que las neuronas de reloj PDF forman un puente anatómico, entre las diferentes células [VIDEO]de marcapasos en la red de reloj de insectos. Además, transfieren información diurna y nocturna del reloj circadiano a las áreas cerebrales que controlan comportamientos complejos, como la orientación al sol, la memoria temporal y la organización del trabajo a lo largo del día. #Ciencia