¿Un superalimento para salvar a las abejas? Científicos de la Universidad de Oxford crearon un suplemento nutritivo a base de levadura genéticamente modificada que imita los esteroles del polen y logró que las colonias de abejas se reproduzcan mucho más y se mantengan fuertes incluso sin flores alrededor. El avance abre una nueva esperanza para proteger a estos polinizadores clave frente a la pérdida de hábitat y el cambio climático.
Universidad de Oxford / 20 de agosto, 2025.- Un suplemento alimenticio modificado genéticamente, diseñado para aportar compuestos esenciales presentes en el polen de las plantas, ha demostrado mejorar significativamente la reproducción de las colonias. Los resultados se han publicado en la revista Nature.
El desafío: Abordar una deficiencia crítica de nutrientes
El cambio climático y la intensificación agrícola han privado cada vez más a las abejas melíferas de la diversidad floral que necesitan para prosperar. El polen, principal componente de su dieta, contiene lípidos específicos llamados esteroles, necesarios para su desarrollo. Cada vez más, los apicultores alimentan a sus abejas con sustitutos artificiales del polen debido a la insuficiencia de polen natural. Sin embargo, estos suplementos comerciales —hechos con harina proteica, azúcares y aceites— carecen de los compuestos esteroles adecuados, lo que los hace nutricionalmente incompletos.
En el nuevo estudio, el equipo de investigación logró modificar la levadura Yarrowia lipolytica para producir una mezcla precisa de seis esteroles clave que las abejas necesitan. Esta mezcla se incorporó posteriormente a las dietas administradas a las colonias durante ensayos de alimentación de tres meses. Estos se llevaron a cabo en invernaderos cerrados para garantizar que las abejas se alimentaran únicamente con dietas de tratamiento.
Al final del estudio, las colonias alimentadas con la levadura enriquecida con esteroles habían criado hasta 15 veces más larvas hasta la etapa de pupa viable, en comparación con las colonias alimentadas con dietas de control. Las colonias alimentadas con la dieta enriquecida también mostraron una mayor probabilidad de continuar criando crías hasta el final del trimestre, mientras que las colonias con dietas deficientes en esteroles cesaron la producción de crías después de 90 días.
Cabe destacar que el perfil de esteroles de las larvas en las colonias alimentadas con la levadura modificada coincidió con el de las colonias alimentadas de forma natural, lo que sugiere que las abejas transfieren selectivamente solo los esteroles de mayor importancia biológica a sus crías.
La autora principal, la profesora Geraldine Wright (Departamento de Biología de la Universidad de Oxford), afirmó: «Nuestro estudio demuestra cómo podemos aprovechar la biología sintética para resolver los desafíos ecológicos del mundo real. La mayoría de los esteroles de polen que utilizan las abejas no están disponibles de forma natural en cantidades que puedan cosecharse a escala comercial, lo que imposibilita la creación de un alimento nutricionalmente completo que sustituya al polen».
La autora principal, la Dra. Elynor Moore (Departamento de Biología de la Universidad de Oxford en el momento del estudio, actualmente Universidad Tecnológica de Delft), añadió: «Para las abejas, la diferencia entre una dieta enriquecida con esteroles y los alimentos convencionales sería comparable a la diferencia que existe para los humanos entre consumir comidas equilibradas y nutricionalmente completas y consumir comidas carentes de nutrientes esenciales como los ácidos grasos esenciales. Mediante la fermentación de precisión, ahora podemos proporcionar a las abejas un alimento a medida, nutricionalmente completo a nivel molecular».
[Recomendado: Bacterias genéticamente modificadas que protegen a las abejas frente a plagas y patógenos]
Del polen a la nutrición de precisión: Identificación y producción de esteroles clave para las abejas
Antes de este trabajo, no se sabía con certeza cuáles de los diversos esteroles presentes en el polen eran cruciales para la salud de las abejas. Para responder a esta pregunta, los investigadores evaluaron químicamente la composición de esteroles en muestras de tejido obtenidas de pupas y abejas adultas. Esto requirió un trabajo extremadamente delicado; por ejemplo, diseccionar abejas nodrizas individualmente para separar los intestinos. El análisis identificó seis compuestos esterólicos que consistentemente constituían la mayoría en los tejidos de las abejas: 24-metilencolesterol, campesterol, isofucosterol, β-sitosterol, colesterol y desmosterol.
Mediante la edición genética CRISPR-Cas9 [y expresión de genes de otras especies distintas a la levadura], los investigadores modificaron la levadura Yarrowia lipolytica para producir estos esteroles de forma sostenible y asequible. Se seleccionó Y. lipolytica por su alto contenido lipídico, su seguridad alimentaria demostrada y su uso como suplemento en piensos para acuicultura. Para producir el suplemento enriquecido con esteroles, se cultivó biomasa de levadura modificada en biorreactores, se cosechó y se secó hasta obtener un polvo.
La coautora, la profesora Irina Borodina (Centro NNF para la Biosostenibilidad, Universidad Técnica de Dinamarca), afirmó: «Elegimos la levadura oleaginosa Yarrowia lipolytica como fábrica celular porque es excelente para producir compuestos derivados del acetil-CoA, como lípidos y esteroles, y porque esta levadura es segura y fácil de escalar. Se utiliza industrialmente para producir enzimas, ácidos grasos omega-3, glucósidos de esteviol como edulcorantes sin calorías, feromonas para el control de plagas y otros productos».
Beneficios para la agricultura y la biodiversidad
Los polinizadores, como las abejas, contribuyen a la producción de más del 70 % de los principales cultivos mundiales. Las disminuciones graves, causadas por una combinación de deficiencias de nutrientes, cambio climático, infestaciones de ácaros, enfermedades virales y exposición a pesticidas, plantean una amenaza importante para la seguridad alimentaria y la biodiversidad.
Por ejemplo, durante la última década, la pérdida anual de colonias de abejas melíferas comerciales en EE. UU. ha oscilado típicamente entre el 40 % y el 50 %, y podría alcanzar entre el 60 % y el 70 % en 2025. Este nuevo suplemento diseñado ofrece un método práctico para mejorar la resiliencia de las colonias sin agotar aún más los recursos florales naturales. Dado que la biomasa de levadura también contiene proteínas y lípidos beneficiosos, podría convertirse en un alimento integral para abejas.
El coautor, el profesor Phil Stevenson (RBG Kew and Natural Resources Institute, Universidad de Greenwich), añadió: «Las abejas melíferas son polinizadores cruciales para la producción de cultivos como almendras, manzanas y cerezas, por lo que están presentes en grandes cantidades en algunas zonas de cultivo, lo que puede ejercer presión sobre las limitadas flores silvestres. Por lo tanto, nuestro suplemento diseñado podría beneficiar a las especies de abejas silvestres al reducir la competencia por el suministro limitado de polen».
Danielle Downey (Directora Ejecutiva del Proyecto Apis m., una organización sin fines de lucro dedicada a la investigación de abejas melíferas, no afiliada al estudio) afirmó: «Dependemos de las abejas melíferas para polinizar uno de cada tres bocados de nuestro alimento; sin embargo, las abejas se enfrentan a numerosos factores estresantes. Una buena nutrición es una forma de mejorar su resiliencia ante estas amenazas, y en paisajes con una escasez cada vez mayor de forraje natural para las abejas, un suplemento dietético más completo podría ser revolucionario.
[Recomendado: Start-up que desarrolla «miel real» sin el uso de abejas se prepara para lanzamiento comercial]
«Este descubrimiento revolucionario de fitonutrientes clave —que, al incluirse en suplementos alimenticios, permiten la cría sostenida de las abejas melíferas— tiene un inmenso potencial para mejorar la supervivencia de las colonias y, a su vez, los negocios apícolas de los que dependemos para nuestra producción de alimentos».
Próximos pasos y aplicaciones futuras
Si bien estos resultados iniciales son prometedores, se necesitan más ensayos de campo a gran escala para evaluar los impactos a largo plazo en la salud de las colonias y la eficacia de la polinización. Potencialmente, el suplemento podría estar disponible para los agricultores en un plazo de dos años.
Esta nueva tecnología también podría utilizarse para desarrollar suplementos dietéticos para otros polinizadores o insectos de cultivo, abriendo Nuevas vías para la agricultura sostenible.