*DEMO* El banquete microscópico de las abejas: Transformación del polen en las colmenas de Yucatán
Diego Alberto Garza-González
Unidad de Biotecnología, Centro de Investigación Científica de Yucatán, México | Correspondencia diegoagarza@gmail.com
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CONTEXTO
Cuando observamos a una abeja aterrizar en una flor, solemos enfocarnos en su papel como polinizadora o en la futura producción de miel. Sin embargo, detrás de ese simple acto de recolección existe un proceso biotecnológico natural fascinante y poco comprendido por el ojo humano. Las abejas no consumen el polen tal cual lo recolectan de las flores; ellas actúan como ingenieras biológicas que recolectan el polen corbicular (el que llevan en sus patas) y lo transportan a la colmena para transformarlo en lo que conocemos como pan de abeja (1). Este recurso no es solo comida; es la base proteica esencial para el desarrollo de las larvas y la longevidad de la reina (2).
Figura 1. Las abejas transportan el polen en sus patas, el cual se denomina polen corbicular.
RELEVANCIA
La importancia de este estudio trasciende la curiosidad biológica y se inserta en el corazón de la economía y la seguridad alimentaria de nuestra región. Yucatán es uno de los principales productores de miel a nivel mundial, y la salud de las abejas Apis mellifera es el motor de esta industria. Sin embargo, las poblaciones de abejas enfrentan amenazas constantes, desde el cambio climático hasta el uso de pesticidas, factores que alteran no solo a los insectos, sino también a los microorganismos que viven con ellos. Si no entendemos cómo funciona la microbiota normal del polen y el pan de abeja, no podremos identificar cuándo una colmena está en riesgo.
HALLAZGOS
Encontramos que el polen recolectado de las flores posee una diversidad microbiana significativamente distinta a la del pan de abeja almacenado. Mientras que el polen corbicular es un reflejo del entorno floral, cargado de una gran variedad de microorganismos ambientales, el pan de abeja experimenta lo que podríamos llamar un "embudo de selección". Durante el almacenamiento, la diversidad de bacterias y hongos disminuye, pero la especialización aumenta.
Dominan grupos específicos como las Proteobacterias, Firmicutes y Actinobacterias. Es fascinante observar cómo bacterias del ácido láctico, similares a las que encontramos en alimentos fermentados humanos, comienzan a ganar terreno en el pan de abeja. Descubrimos que la transformación de polen a pan de abeja no es solo un cambio físico de textura, sino una purga biológica donde los microbios beneficiosos toman el control para estabilizar el recurso alimenticio. En cuanto a los hongos, la presencia de géneros como Ascomycota resultó ser predominante, jugando un papel crucial en la degradación de compuestos complejos que la abeja por sí sola no podría procesar. Estos hallazgos sugieren que la abeja y sus microbios han evolucionado en una simbiosis perfecta: la abeja ofrece un hogar seguro y sustrato, y los microbios transforman ese sustrato en un superalimento.
CONTINUIDAD
A pesar de estos avances, la investigación nos ha dejado frente a nuevas y emocionantes preguntas. Si bien ahora sabemos quiénes habitan en el polen y el pan de abeja en Yucatán, todavía falta desentrañar el papel metabólico exacto de cada uno de estos actores. ¿Cómo varían estos microorganismos entre las diferentes estaciones del año o ante la floración de especies específicas como el tajonal o el dzidzilché? La continuidad de este trabajo debe dirigirse hacia la funcionalidad: no solo saber quiénes están, sino qué están haciendo exactamente. Existe una oportunidad enorme para aislar estas bacterias beneficiosas y utilizarlas como probióticos.
LECCIONES DEL PROCESO
Aprender un lenguaje de programación como R me ayudó enormemente a independizarme de usar suites o software especializado. Como todo experimento, en bioinformática es importante llevar una bitácora de tus códigos, porque te ayudarán a mejorarlos con el tiempo. Yo evitaría comenzar con los análisis más complejos o innovadores, y al contrario, comenzar con lo más básico que se reporta en trabajos similares.
MÉTODOS
Para llegar a estas conclusiones, el rigor metodológico fue fundamental. El estudio se llevó a cabo en apiarios ubicados en condiciones subtropicales de Yucatán, donde recolectamos muestras tanto de polen corbicular directamente de las abejas que regresaban al nido, como de pan de abeja extraído de las celdillas en diferentes etapas de maduración. El desafío técnico radicó en la extracción de ADN de alta calidad a partir de muestras tan complejas y ricas en compuestos inhibitorios como las grasas y azúcares del polen. Utilizamos técnicas de secuenciación masiva de nueva generación, específicamente enfocadas en los genes 16S para bacterias y las regiones ITS para hongos. Esta tecnología nos permitió obtener una "fotografía" completa y sin sesgos de todas las comunidades presentes, incluyendo aquellas que nunca podrían crecer en un cultivo tradicional de laboratorio. El análisis bioinformático posterior, utilizando plataformas como Kraken 2 y QIIME 2, nos permitió filtrar millones de secuencias para identificar con precisión taxonómica a cada integrante de este banquete microscópico.
AGRADECIMIENTOS
El autor agradece a la Dra. María Azucena Canto Aguilar por la dirección técnica de este trabajo. Se extiende un agradecimiento especial al personal de la Unidad de Recursos Naturales del Centro de Investigación Científica de Yucatán (CICY) por las facilidades otorgadas en el uso de laboratorios y equipo de secuenciación.
FINANCIAMIENTO
Este trabajo fue realizado gracias al apoyo económico del Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías (CONAHCYT) mediante la beca de posgrado otorgada a D.A.G.G. con número de registro 800614.
CONFLICTO DE INTERÉS
El autor declara que la investigación se llevó a cabo en ausencia de cualquier relación comercial o financiera que pudiera interpretarse como un posible conflicto de interés. El uso de herramientas de inteligencia artificial se limitó estrictamente al perfeccionamiento estilístico del borrador final, sin interferir en la generación de datos ni en las conclusiones científicas.
REFERENCIAS
Garza-González DA. Análisis de diversidad de la microbiota del polen corbicular y del pan de abeja de Apis mellifera en condiciones subtropicales de Yucatán [Tesis de Maestría]. Mérida: Centro de Investigación Científica de Yucatán, A.C.; 2021.
Anderson KE, et al. Hive-stored pollen of honey bees: many lines of evidence are consistent with pollen preservation, not nutrient conversion. Molecular Ecology. 2014.
Vásquez A, Olofsson TC. The honey bee: a bioprospecting source of lactic acid bacteria. Beneficial Microbes. 2011.
