Millones de años antes de que los humanos descubrieran la agricultura, grandes sistemas de cultivo fueron prosperando bajo la superficie de la Tierra. Las explotaciones subterráneas, que produjeron varios tipos de hongos, fueron cultivadas y mantenidas por colonias de hormigas, cuyos descendientes siguen haciéndolo hoy.
Al trazar la historia evolutiva de estas hormigas cultivadoras de hongos, los científicos del Museo Nacional de Historia Natural del Instituto Smithsoniano han podido conocer sobre una transición clave en la evolución agrícola de los insectos. Esta transición permitió a las hormigas alcanzar mayores niveles de complejidad que rivaliza con las prácticas agrícolas de los seres humanos: la domesticación de cultivos que se aislaron de forma permanente de sus hábitats silvestres y, con ello, crecieron dependientes de sus agricultores para su evolución y supervivencia.
Esta transición probablemente ocurrió cuando las hormigas agrícolas comenzaron a vivir en climas secos, donde los hongos amantes de la humedad no podrían sobrevivir solos. El hallazgo proviene de un análisis genético que traza las relaciones evolutivas de la agricultura y hormigas no agrícolas de los hábitats húmedos y secos en todo el Neotrópico.
En los bosques tropicales, desiertos y praderas en las Américas y el Caribe, se han encontrado cerca de 250 especies de hormigas cultivadoras de hongos; estas especies se dividen en dos grupos diferentes en función del nivel de complejidad de sus sociedades agrícolas: inferior y superior en agricultura. Todas las hormigas que cultivan hongos comienzan nuevos cultivos cuando la hija de una reina abandona el nido de su madre para formar su propio nido. Lleva con ella un pedazo de hongo de la colonia original con el que comienza el cultivo de su propia colonia.
En las formas inferiores, primitivas de la agricultura, que las hormigas se producen principalmente en cultivos de selvas tropicales húmedas, los hongos en ocasiones escapan de las colonias de hormigas y vuelven a su hábitat natural. Las hormigas inferiores también de vez en cuando regather sus hongos cultivados en el medio silvestre y llevarlos de vuelta a sus nidos para reemplazar los cultivos vacilantes. Estos procesos permiten que los hongos silvestres y cultivadas se crucen y limitan el grado de influencia de las hormigas más bajas tienen sobre la evolución de sus cultivos.
Pero, como ocurre con ciertos cultivos que han sido fuertemente modificados por los criadores humanos que ya no pueden reproducirse y vivir por su cuenta en la naturaleza, algunas especies de hongos se han vuelto completamente dependientes de su relación con las hormigas de cultivo que nunca se encuentran vivos independientes de sus agricultores. Estas hormigas de alto nivel agrícola realizan cultivos "domesticados". Esto les permite vivir en grandes comunidades y trabajar juntos, -a través de la división del trabajo- para fertilizar sus cultivos de hongos, llevarse los residuos, mantener a raya a los patógenos y mantener las condiciones ideales de crecimiento.
Hoy en día, muchas especies de hormigas agrícolas están amenazadas por la destrucción de su hábitat. Como parte sus estudios, Ted Schultz, entomólogo que lideró esta investigación, ha estado recogiendo muestras de campo para preservarlos en el biorepositorio criogénico del museo para futuros estudios genómicos. En el estudio actual, él y sus colegas compararon los genomas de 119 especies de hormigas modernas, la mayoría de los cuales fueron recogidos durante décadas de expediciones de campo.
El estudio ha sido publicado en la revista Proceedings of Royal Society B.
Con información de Phys.org