La división del trabajo en hormigas, avispas, abejas —y nosotros—

Para los seres humanos, la división del trabajo se ha convertido en una necesidad: ninguna persona en el mundo tiene todos los conocimientos y habilidades para realizar todas las tareas que se requieren para mantener a flote nuestras sociedades altamente tecnológicas. Esto nos ha hecho totalmente dependientes unos de otros, dejándonos individualmente vulnerables. Realmente no podemos hacerlo solos.

A partir de los hallazgos arqueológicos, podemos reconstruir más o menos cómo evolucionó esta situación. Al principio, todo el mundo hacía más o menos lo mismo. Pero como los grupos de cazadores-recolectores compartían los alimentos, algunos pudieron especializarse en tareas distintas a la búsqueda de comida, como la fabricación de herramientas, el tratamiento de enfermedades o el cultivo de plantas. Estas habilidades enriquecían al grupo, pero hacían a los especialistas aún más dependientes de los demás. Esto reforzaba aún más la cooperación entre los miembros del grupo y llevó a nuestra especie a niveles aún más altos de especialización —y prosperidad—.

“Las sociedades que tienen muy desarrollado el reparto de tareas y la división del trabajo entre los miembros del grupo destacan por su excepcional éxito ecológico”, afirma Michael Taborsky, biólogo del comportamiento de la Universidad de Berna, en Suiza. Y no se refiere solo a nosotros: la amplia división del trabajo también se observa en muchos insectos sociales —hormigas, avispas, abejas y termitas— en los que los individuos de grandes colonias suelen especializarse en tareas concretas, lo que les confiere una eficacia impresionante.

“No es exagerado decir que las sociedades —tanto de humanos como de insectos sociales— predominan en la vida de la Tierra”, afirma Taborsky.

Pero, ¿cómo evolucionó esta división del trabajo? ¿Por qué parece ser poco frecuente fuera de nuestra especie y de los insectos sociales? ¿Es, de hecho, tan rara como parece?

Taborsky, que lleva décadas estudiando la cooperación en los animales, se interesa cada vez más por estas cuestiones. En marzo de 2023, él y Barbara Taborsky, su esposa y colega, organizaron en Berlín un taller científico sobre el tema al que invitaron a otros expertos. A lo largo de dos días, el grupo debatió cómo puede haber evolucionado la división del trabajo a lo largo del tiempo y qué mecanismos permiten que se desarrolle, una y otra vez, en cada colonia de determinadas especies.

Una de las científicas invitadas fue Jennifer Fewell, bióloga de insectos sociales de la Universidad Estatal de Arizona, coautora de un influyente resumen de la división del trabajo publicado en 2001 en el Annual Review of Entomology  y que lleva décadas estudiando el tema. En las colonias de insectos sociales, afirma, “no hay un controlador central que diga a todo el mundo lo que tiene que hacer, sino que la división del trabajo surge de la interacción entre los individuos”.

A un nivel muy básico, esa aparición podría deberse únicamente a la variación en la sensibilidad de los individuos a determinadas características de su entorno, afirma Fewell. Tomemos, por ejemplo, la cuestión de quién lava los platos. Algunas personas no soportan los platos sucios en el fregadero; otras no se dan cuenta hasta que se amontonan. “En mi caso, eso ocurre cuando llenan más o menos la mitad del fregadero. En el caso de mi cónyuge... son dos platos”, dice Fewell. “Así que cada vez, él llegará al punto en que haya dos platos en el fregadero y los lavará, reduciendo así mi necesidad de hacerlo, porque los platos nunca alcanzarán mi umbral de respuesta”.

Para entender cómo se originó la división del trabajo, añade Fewell, probablemente no tenga sentido estudiar las muy complejas sociedades de insectos sociales, que tienen diferentes castas de trabajadores, con formas y tamaños corporales muy adaptados y a veces salvajemente diferentes. Están demasiado establecidas y son demasiado complicadas. La mejor estrategia, sugiere, es centrarse en especies afines en las que los individuos suelen ser solitarios o tienen una sociedad más simple en la que los miembros son muy similares y todos tienen la posibilidad de convertirse en reina, lo que significa que los destinos siguen siendo flexibles.

Una de las especies con las que ha trabajado Fewell es una abeja de la famila Halictidae, una especie que anida en el suelo (Lasioglossum NDA-1) que recogió en un bosque del sur de Australia y que aún no ha sido descrita formalmente. Estas abejas son normalmente solitarias. Pero cuando se ven obligadas a vivir juntas en un nido artificial, se dividen de forma natural el trabajo de excavarlo y custodiarlo, simplemente porque los individuos difieren ligeramente en sus tendencias a hacer un trabajo u otro. “Esto no significa que se coordinen”, afirma Fewell. “A veces, la abeja que está excavando puede cubrir a la otra de suciedad... No se están prestando tanta atención la una a la otra”.

En otras palabras, incluso en ausencia de una coordinación aparente, puede surgir una forma muy rudimentaria de división del trabajo.

Sin embargo, al ser solitarias, estas abejas halíctidas no pueden enseñarnos mucho más sobre lo que supone repartirse el trabajo. Por ello, Fewell está estudiando otras especies con distintos grados de comportamiento social. En algunas poblaciones de la hormiga cosechadora (Pogonomyrmex californicus), las colonias son fundadas por una sola reina, mientras que en otras colonias tienden a colaborar varias reinas. ¿Influirá eso en su comportamiento?

Así es. Cuando Fewell combinó reinas de poblaciones de una sola reina con reinas de una población de varias reinas, las de la población de varias reinas parecían prestar más atención a lo que hacían las demás reinas. Pero eso no significaba que actuaran de forma más servicial o desinteresada. De hecho, según Fewell, a menudo ocurría lo contrario. “En la mayoría de los casos, la reina normalmente solitaria hace ingenuamente toda la excavación, lo cual es una tarea arriesgada”, dice. “Mientras tanto, la social se queda en el nido y cuida de todos los huevos” —un trabajo mucho más seguro—.

Así que, aunque la división del trabajo puede surgir por sí sola, no es necesariamente beneficiosa al principio, al menos no para todos los implicados.

Estudios en otras especies también han demostrado que la división del trabajo no significa necesariamente jugar limpio, dijo el ecólogo conductista Raghavendra Gadagkar, del Instituto Indio de Ciencias de Bangalore, otro de los participantes en la reunión. En las avispas Ropalidia marginata, una especie social que vive en colonias y que Gadagkar ha estudiado durante décadas, los individuos no difieren en la forma de su cuerpo y todas las hembras pueden desarrollar ovarios y convertirse en reinas. Pero en el laboratorio, cuando dos hembras se colocan juntas en una cajita de plástico, un individuo de cada dúo acosa al otro para impedir el desarrollo de los ovarios y obligarle a desempeñar el papel de obrera.

Especialmente intrigante es lo que ocurre cuando Gadagkar y sus colaboradores juntan a tres hembras. “Seguirá habiendo una sola reina, pero ahora las dos obreras también se dividirán el trabajo”, dice. “Una se ocupará de la cría dentro del nido, la otra saldrá a buscar comida...” Después de la fase inicial, la reina dejará que las obreras se encarguen de esta división del trabajo”.

Otros experimentos han revelado que cuantos más individuos hay en un nido, más refinada y productiva resulta la división del trabajo. Aunque hay poca diferencia en el número de huevos y larvas que nacen y sobreviven en un nido con uno o dos individuos, si se añade un tercero se produce aproximadamente un tercio más de huevos, pupas y larvas en el nido. Así pues, la división del trabajo no solo se produce fácilmente, sino que también tiene claros beneficios, y estos siguen aumentando con el tamaño de la colonia, al menos hasta cierto punto.

En la naturaleza, las avispas Ropalidia marginata suelen vivir en grupos de hasta 100 individuos y, curiosamente, las tareas que adoptan están fuertemente asociadas a la edad: los individuos más jóvenes cuidan de la cría y mantienen el nido, mientras que los más viejos se aventuran fuera para traer materiales para el nido o forraje. Este efecto de la edad también se observa en colonias mucho más grandes de hormigas o abejas.

Una mirada a las hormigas

Las hormigas son el grupo que ha llevado la división del trabajo a su máxima expresión. Las colonias de hormigas cortadoras de hojas pueden contener más de ocho millones de individuos, aproximadamente el doble de personas que en la ciudad alemana de Berlín, y las obreras difieren drásticamente en tamaño: en algunas especies, las obreras más grandes, encargadas de defender el nido, pueden pesar 300 veces más que las más pequeñas, que se ocupan de la cría.

Dado que estas fascinantes colonias son demasiado complicadas y grandes para estudiar cómo surge la división del trabajo, la bióloga evolutiva Yuko Ulrich, que actualmente trabaja en el Instituto Max Planck de Ecología Química de Jena, Alemania, y sus colegas se centran en una especie diferente y muy peculiar: la hormiga clonal Ooceraea biroi. Esta hormiga se reproduce asexualmente, por lo que todos los individuos son casi genéticamente idénticos. Todas pueden reproducirse, lo que hacen al mismo tiempo alrededor de una vez al mes.

Esto permite a los investigadores investigar qué ocurre cuando el tamaño del grupo, que normalmente es de docenas a cientos de individuos para esta especie, se incrementa gradualmente, en ausencia de cualquier otra posible fuente de variación. Para que sus experimentos fueran manejables, estudiaron poblaciones mucho más pequeñas, desde una hormiga solitaria hasta 16.

Al igual que Gadagkar descubrió en las avispas Ropalidia marginata, Ulrich y sus colegas comprobaron que las hormigas individuales se comportaban de forma cada vez más diferente entre sí a medida que aumentaba el tamaño del grupo. Cuantas más hormigas hubiera en el nido, más se especializarían en el cuidado de la cría o en la búsqueda de comida, y menos posibilidades habría de que la cría quedara desatendida. Tal vez por ello, los grupos más grandes se expandían mucho más rápidamente que los pequeños. Mientras que las colonias de una hormiga no solían criar y las colonias de dos hormigas solían criar una sola larva hasta la edad adulta, las colonias de 12 y 16 individuos duplicaban su tamaño. Esto no solo demuestra cómo surge la división del trabajo en los grupos, dice Ulrich, sino también sus beneficios.

La aparición de individuos especializados en determinados aspectos de la vida de las hormigas creó oportunidades para que evolucionara un nuevo tipo de cooperación: entre especies diferentes, afirma Judith Bronstein, ecóloga evolutiva de la Universidad de Arizona que estudia las interacciones entre especies.

Muchos insectos sociales, por ejemplo, han desarrollado asociaciones con ciertas plantas que les proporcionan néctar y, a cambio, consiguen polinizar y a veces proteger de los herbívoros. Y las hormigas se han hecho famosas por comportamientos como pastorear y ordeñar áfidos (pulgones) o cultivar hongos, conductas que nos intrigan especialmente a los humanos porque cooperamos de forma similar con muchas especies, desde cultivos hasta ganado o mascotas.

Programación de cíclidos

Hasta la fecha, la mayor parte de la investigación sobre la división del trabajo se ha centrado en los insectos sociales. Sin embargo, algunos mamíferos, aves y peces también viven y se reproducen en grupo, y a veces incluso cuidan juntos de las crías. ¿Podría darse también en estos grupos la división del trabajo, con individuos especializados en tareas que van más allá de las asociadas a su sexo? La investigación sobre el tema en estos animales es bastante escasa, pero algunos biólogos han empezado a investigarlo.

Barbara y Michael Taborsky lo han hecho en su organismo de estudio favorito, el cíclido princesa del lago Tanganica, una especie de pez social que vive en grupos familiares estables. “Estos grupos siempre tienen un macho y una hembra reproductores, y luego hay muchos peces más pequeños que no ponen huevos pero ayudan a cuidar de la cría”, dice Barbara Taborsky. Criando algunos cíclidos en un tanque con juveniles y adultos, y otros en un tanque solo con juveniles, la investigación de los Taborsky ha revelado que el entorno social en el que crecen los peces afecta a su comportamiento como adultos, incluida la forma en que los peces se dividen las tareas.

Por ejemplo, los Taborsky descubrieron que los cíclidos con más experiencia social son más hábiles socialmente, aunque no necesariamente más propensos a ayudar. Cuando se les permitió unirse a un grupo familiar a la edad de 10 meses, los cíclidos que habían pasado los dos primeros meses de su vida en ausencia de adultos eran más propensos a ayudar limpiando los huevos. Los cíclidos que habían comenzado su vida como parte de un grupo social eran menos propensos a ayudar, pero más propensos a hacer el “temblor sumiso”, una rápida vibración de la cola que es un signo de sumisión a los individuos dominantes, reproductores. Esto les ayudaba a no meterse en líos, pero probablemente no contribuía mucho, o nada, al éxito del grupo.

Ese escenario era bastante artificial: en la naturaleza, casi todos los cíclidos crecen en un grupo familiar. Según los Taborsky, los mecanismos que determinan qué pez acaba haciendo qué deben ser más sutiles. De hecho, puede que solo se necesiten pequeñas diferencias iniciales en el comportamiento o el tamaño corporal para dar lugar a una división sustancial del trabajo, ya que las pequeñas diferencias tienden a acentuarse con el tiempo. Los peces criados con peces más pequeños que ellos tienden a crecer más deprisa y a comportarse de forma más dominante, mientras que los criados con peces más grandes crecen más despacio de lo que lo harían en otras circunstancias.

El equipo también descubrió que peces de distintos tamaños gravitan hacia funciones diferentes. “Los cíclidos siguen creciendo a lo largo de su vida, por lo que tienen tamaños corporales muy diferentes, y esto los hace más o menos aptos para distintas tareas”, afirma Barbara Taborsky. Los más grandes ahuyentan a los depredadores. Los medianos excavan la arena para mantener la cámara de cría. Y los más pequeños cuidan los huevos, mordisqueando cuidadosamente cualquier microorganismo potencialmente peligroso.

Es una forma de dividir el trabajo que surge espontáneamente y que es tentadoramente similar a lo que ocurre en las colonias de abejas, donde las abejas más jóvenes cuidan de la cría mientras las mayores se aventuran a salir al exterior. Todo ello sin programar reuniones, llamadas de Zoom ni organigramas. Y, sin embargo, funciona.

Artículo traducido por Debbie Ponchner