Volando en la oscuridad

Julia Schuckel es una especialista en fisiología animal que pasa gran parte de su tiempo en un pequeño laboratorio sin ventanas, rodeada por equipo de alta tecnología. Ha arreglado la habitación para minimizar el ruido eléctrico, el exceso de luz, incluso las vibraciones de los pasos y ahora parece la cabina de un avión. Pero, hacia dónde Schuckel vuela, ella no puede ver nada. Utilizando un electrodo de vidrio en forma de aguja con una punta tan fina que es invisible incluso a través de su microscopio, ella entra en la cabeza de una abeja del sudor, Megalopta genalis, justo en una célula viva en el multifacético ojo del insecto.

Ella depende de las máquinas a su alrededor para navegar y medir la actividad eléctrica en la célula ocular sin dañarla. Pero el aspecto más notable de esta configuración es la hazaña computacional que sucede dentro de la cabeza de la abeja. El cerebro de la Megalopta, aproximadamente del tamaño de un grano de mostaza, calcula la forma de ver y volar en casi completa oscuridad.

"Sus ojos por sí solos no son suficientes para lo que hacen dentro de su comportamiento", comenta Schuckel, becaria de posdoctorado en el Instituto Smithsonian de Investigaciones Tropicales en la provincia de Colón.

Su trabajo se basa en las investigaciones de Eric Warrant, profesor en la Universidad de Lund, en Suecia, quien demostró que las abejas utilizan señales visuales para dirigirse a sus nidos, dentro de palos huecos en el denso bosque.

"Creemos que la razón de que pueden hacerlo es porque la información visual se agrupa en el cerebro", comentó Schuckel, quien trabaja con el científico del Smithsonian, William Wcislo. Está particularmente interesada en una capa de células nerviosas que se encuentra directamente bajo los ojos de las abejas. Estas células son ramificadas, mucho más que otras similares encontradas en las abejas diurnas, permitiendo que las abejas Megalopta colecten los estímulos de muchas células oculares cercanas para crear una imagen más clara de su tenue ambiente.

Schuckel muestra a sus abejas estímulos visuales controlados en un monitor de computadora. Una luz pasa a través del campo de visión de una célula ocular individual y dispara una señal eléctrica medible que viaja hasta el cerebro. Schuckel quiere comparar esta respuesta a lo que ocurre en la capa de ramificación de las células del cerebro, para ver si las neuronas tienen un campo visual más amplio. Las polillas y otros insectos nocturnos han evolucionado para "reunir" la luz de una superficie más amplia dentro del ojo—M. genalis parece haber evolucionado un método de suma similar en su cerebro para compensar lo que sus ojos no pueden ver.