Las hormigas inventaron la agricultura hace 66 millones de años

Cuando los humanos empezamos a sembrar campos hace miles de años, la agricultura ya existía desde hacía millones de años. De hecho, varios linajes de animales llevan cultivando sus propios alimentos desde mucho antes de que el ser humano surgiera.

Según un nuevo estudio, las hormigas empezaron a cultivar hongos cuando un asteroide impactó contra la Tierra hace 66 millones de años. Este impacto provocó una extinción masiva global, pero también creó las condiciones ideales para que prosperaran los hongos. Algunas colonias de hormigas, demostrando una gran capacidad de innovación, empezaron a cultivar hongos, creando una asociación evolutiva que se estrechó aún más hace 27 millones de años y que continúa hasta hoy.

El equipo internacional de Ted R. Schultz, del Museo Nacional de Historia Natural adscrito al Instituto Smithsoniano en Washington, DC, Estados Unidos, analizó datos genéticos de cientos de especies de hongos y hormigas para elaborar detallados árboles genealógicos evolutivos. La comparación de estos árboles permitió a los investigadores crear una cronología evolutiva de la agricultura de las hormigas y determinar cuándo empezaron a cultivar hongos.

Cerca de 250 especies diferentes de hormigas de América y el Caribe cultivan hongos. Podemos clasificar estas hormigas en cuatro sistemas agrícolas en función de sus estrategias de cultivo. Las hormigas cortadoras de hojas se encuentran entre las que practican la estrategia más avanzada, conocida como agricultura superior. Estas hormigas recolectan y suministran materia vegetal para sustentar a sus hongos. Estos, a su vez, generan comida para dichas hormigas. Este alimento ayuda a sustentar colonias de tales hormigas que pueden llegar a tener millones de individuos.

Schultz lleva 35 años estudiando la relación evolutiva entre hormigas y hongos, ha realizado más de 30 expediciones a lugares de América Central y del Sur para observar esta interacción en la naturaleza y ha criado colonias de hormigas cortadoras de hojas y colonias de otras hormigas, que se alimentan de hongos en su laboratorio del museo. A lo largo de los años, Schultz y sus colegas han recogido miles de muestras genéticas de hormigas y de hongos de todas las zonas.

 Este extenso conjunto de muestras ha sido crucial para el nuevo estudio.

El equipo utilizó las muestras para obtener datos genéticos, mediante secuenciación, de 475 especies distintas de hongos (288 de las cuales son cultivadas por hormigas) y 276 especies distintas de hormigas (208 de las cuales cultivan hongos). Este es, hasta la fecha, el mayor conjunto de datos genéticos de hormigas cultivadoras de hongos. Disponiendo de esta valiosa información, los investigadores pudieron confeccionar árboles genealógicos evolutivos de los dos grupos. La comparación de las especies de hongos silvestres con sus parientes cultivados ayudó a los investigadores a determinar cuándo empezaron las hormigas a utilizar determinados hongos.

Los datos revelaron que esas hormigas y sus hongos han estado conviviendo estrechamente durante 66 millones de años. Más o menos, desde cuando un asteroide chocó contra la Tierra a finales del Cretácico. Esta colisión cataclísmica llenó la atmósfera de polvo y escombros, que bloquearon la luz solar e impidieron que la fotosíntesis se llevase a cabo con normalidad durante años. La extinción masiva resultante acabó con aproximadamente la mitad de todas las especies vegetales de la Tierra en aquel momento.

Sin embargo, esta catástrofe fue una bendición para los hongos. Estos organismos proliferaron mucho gracias a poder consumir la abundante materia vegetal muerta que cubría el suelo.

Es probable que muchos de los hongos que proliferaron durante este periodo se alimentaran de hojarasca en descomposición, lo que les puso en estrecho contacto con las hormigas. Estos insectos aprovecharon la abundancia de hongos para alimentarse y siguieron obteniendo sustento de ellos cuando el medioambiente se recuperó de la catástrofe y los nichos ecológicos se repoblaron.

El nuevo trabajo también revela que las hormigas tardaron unos 40 millones de años en desarrollar la agricultura superior. Los investigadores pudieron rastrear el origen de esta práctica avanzada hasta hace unos 27 millones de años. En esa época, el clima se enfriaba rápidamente y ello transformó el medioambiente en todo el planeta. En Sudamérica, los hábitats más secos, como las sabanas arboladas y las praderas, proliferaron en detrimento de los bosques tropicales húmedos. Cuando las hormigas sacaron los hongos de los bosques húmedos y los llevaron a zonas más secas, los aislaron de sus poblaciones ancestrales salvajes. Los hongos aislados pasaron a depender por completo de las hormigas para sobrevivir en las condiciones áridas de esos lugares, marcando el rumbo del sistema de agricultura superior que practican las hormigas cortadoras de hojas en la actualidad.

NCYT

El estudio se titula “The coevolution of fungus-ant agriculture”. Y se ha publicado en la revista académica Science.