La congregación de zánganos

Si le preguntas a la mayoría de los apicultores sobre los zánganos, obtendrás algo entre un encogimiento de hombros y un giro de ojos. No pecorean. No pueden picar. No construyen panal, alimentan larvas, guardan la entrada ni limpian celdas. En la imaginación popular — incluso entre quienes crían abejas — el zángano es el mantenido de la colmena, un macho gordo, ruidoso y sin propósito que come miel que no ayudó a producir y no contribuye en nada hasta que las obreras finalmente lo arrastran fuera en otoño.

Esto no es incorrecto, exactamente. Pero no capta el punto en absoluto.

El zángano existe para un solo acto. Pasará toda su vida — seis a ocho semanas en verano, más si sobrevive el invierno, lo cual es raro — preparándose para una tarde. Dejará la colmena, volará a un punto específico del cielo, y esperará. Si una reina virgen pasa por ese punto, la perseguirá a velocidades superiores a 30 kilómetros por hora, la atrapará en el aire, se apareará con ella en un acoplamiento que dura menos de cinco segundos, y morirá. Su endófalo será arrancado de su cuerpo. Caerá del cielo. Ese es el arco completo de su existencia — semanas de preparación para un momento de propósito explosivo y fatal.

La mayoría de los zánganos nunca tienen la oportunidad. Vuelan al área de congregación día tras día, circulando por veinte o treinta minutos hasta que su energía baja, y regresan a la colmena. Hacen esto durante semanas. Luego llega el otoño, y las obreras los empujan afuera a morir de hambre.

Hemos observado a los zánganos dejar nuestras colmenas en tardes cálidas de junio, volando de una manera que se ve diferente a la salida de una pecoreadora — más pesada, más ruidosa, menos dirigida, elevándose en espirales sueltas sobre los tuliperos antes de dirigirse a algún lugar que no podemos seguir. No tenemos idea de adónde van. Eso es parte de lo que hace esta historia digna de contar.

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Veinticuatro días

Un zángano comienza como un huevo sin fecundar. Esta es la primera cosa notable de él. Las obreras y las reinas se desarrollan de huevos fecundados — la reina controla cuáles huevos reciben esperma de su espermateca al ponerlos. Un huevo sin fecundar, puesto en una celda ligeramente más grande que una celda de obrera, se convierte en zángano. Él es haploide, llevando solo un juego de cromosomas — el de su madre. No tiene padre. Su genética es enteramente materna, lo que significa que un zángano es, en cierto sentido, un sistema de entrega volante de los genes de la reina.¹

El huevo eclosiona después de tres días. La larva es alimentada con jalea real durante los primeros tres días, luego una mezcla de miel y polen por varios días más — el mismo calendario básico de alimentación que las larvas obreras, aunque las cantidades difieren. Las larvas de zángano son más grandes y comen más. Las obreras sellan su celda en el día diez con una tapa de cera distintivamente abombada — elevada y redondeada, a diferencia de las tapas planas de las celdas de obreras. Esta es una de las cosas más fáciles de identificar durante una inspección. Las tapas abombadas se agrupan, a menudo en los márgenes del nido de cría o en las esquinas inferiores de los marcos, pareciendo pequeñas ampollas en la superficie del panal.

Dentro de la celda sellada, la metamorfosis toma catorce días. El tiempo total de desarrollo de huevo a adulto es de veinticuatro días — tres más que una obrera, tres menos que una reina, aunque las comparaciones entre castas no son directas porque la biología es fundamentalmente diferente.²

Cuando el zángano mastica su tapa y emerge, no está listo para nada. Está blando. Sus ojos — enormes, cubriendo casi toda la superficie de su cabeza, con aproximadamente 8.600 omatidios comparados con los 6.900 de una obrera — son funcionales pero sus músculos de vuelo necesitan tiempo para desarrollarse. No puede alimentarse solo durante los primeros días. Las obreras lo alimentan, boca a boca, a través de trofalaxis. Deambula por el panal, chocando con cosas, emitiendo ocasionalmente un zumbido bajo que suena casi lastimero. Es, por cualquier medida práctica, indefenso.

Esta dependencia ha contribuido a la reputación del zángano. Un apicultor nuevo viendo un grupo de abejas de cuerpo grande y torpe siendo alimentadas por obreras puede fácilmente formarse la impresión de que algo parasitario está pasando. Parece asistencia social. No lo es. Es preparación.

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Lo que los zánganos hacen en la colmena

La respuesta honesta es: no mucho. Pero “no mucho” no es “nada,” y la distinción importa.

Los zánganos no pecorean. Carecen de las cestas de polen en sus patas traseras, las glándulas de cera en su abdomen y la probóscide larga que las obreras usan para recolectar néctar de flores profundas. No pueden picar — el ovipositor que se convirtió en aguijón en las abejas hembra nunca se desarrolló en el macho. No realizan la danza del meneo, no cuidan la cría y no procesan néctar en miel.

Lo que parecen hacer — y esto ha sido estudiado más cuidadosamente en décadas recientes — es contribuir a la termorregulación. Los zánganos son de cuerpo grande y generan calor metabólico significativo. Su presencia en el nido de cría ayuda a mantener los estables 34 a 35 grados centígrados que las pupas en desarrollo requieren. Algunos investigadores han sugerido que los zánganos sirven como masa térmica — absorbiendo y radiando calor mientras la temperatura del nido de cría fluctúa.³ Esta contribución es pasiva, lo que puede explicar por qué fue ignorada durante tanto tiempo. Un zángano sentado en el panal de cría parece ocioso. Puede estar haciendo algo útil simplemente estando caliente.

Los zánganos también se mueven entre colmenas más libremente que las obreras. Son generalmente aceptados en cualquier entrada de colmena, lo cual es inusual — las obreras que derivan a la colmena equivocada a menudo son confrontadas o muertas. Esta libertad de movimiento puede servir un propósito genético. Un zángano criado en una colonia que se aparea con una reina de otra contribuye a la mezcla genética que mantiene resilientes a las poblaciones locales de abejas. Su tolerancia en entradas de colmenas ajenas es una característica, no una falla de seguridad.

Pero seamos directos. La contribución del zángano dentro de la colmena es mínima comparada con la de una obrera. No está construido para trabajo de colmena. Está construido para un vuelo.

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El período de maduración

Un zángano recién emergido necesita de doce a catorce días antes de ser sexualmente maduro y capaz de volar. Durante este período, su esperma — producido durante el desarrollo pupal — migra de sus testículos a sus vesículas seminales, donde madura y se vuelve viable. Sus músculos de vuelo se fortalecen. Sus enormes ojos, diseñados para rastrear a una reina en movimiento rápido contra un cielo abierto, terminan de calibrarse.

Alrededor del día doce, comienza a hacer vuelos de orientación. Estos son cortos — de cinco a quince minutos — y sirven el mismo propósito que los vuelos de orientación de una obrera joven: aprender los puntos de referencia alrededor de la colmena para poder encontrar el camino a casa. Vuela en círculos cada vez más amplios, de cara a la colmena, memorizando la posición de la entrada relativa a la línea de árboles, la pendiente del terreno, el ángulo de la luz.

Para el día catorce, está haciendo vuelos de apareamiento. Estos siguen un patrón diferente. Deja la colmena en las primeras horas de la tarde — típicamente entre la 1:00 y las 4:00 PM, cuando las temperaturas son más altas — y vuela no en círculos alrededor de la colmena, sino en línea directa hacia algo que nadie ha explicado adecuadamente.

Vuela a un área de congregación de zánganos.

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La congregación

Un área de congregación de zánganos — DCA en la abreviatura de los investigadores de abejas — es un volumen específico de espacio aéreo, típicamente de 30 a 200 metros sobre el suelo, donde zánganos de muchas colonias se reúnen y esperan reinas vírgenes. El concepto suena improbable hasta que lees la investigación, y entonces suena aún más improbable.

Las DCA fueron descritas sistemáticamente por primera vez en la década de 1960, aunque los apicultores habían notado el fenómeno antes. Los investigadores encontraron que si ataban a una reina virgen a un pequeño globo de helio y la elevaban en el aire sobre ciertos paisajes, podían atraer de manera confiable grandes cantidades de zánganos — a veces miles — a altitudes y ubicaciones específicas. Mover el globo cien metros en cualquier dirección, y los zánganos disminuían o desaparecían. Regresarlo al punto original, y volvían. El área de congregación era un punto fijo en el cielo.⁴

Las dimensiones de una DCA típica son sorprendentemente pequeñas relativas al paisaje — aproximadamente de 30 a 200 metros de diámetro, flotando a una altitud consistente que varía por ubicación pero a menudo está entre 15 y 60 metros sobre el suelo. Los zánganos circulan dentro de este volumen en un patrón de vuelo característico — en forma de cometa, con largos arcos planeando interrumpidos por giros agudos, sus grandes ojos escaneando el cielo sobre ellos buscando la silueta de una reina.

Múltiples colonias contribuyen zánganos a una sola DCA. Estudios usando análisis genético han identificado zánganos de quince o más colonias en una sola área de congregación, con rangos de captación que se extienden varios kilómetros desde la DCA.⁵ Esto es importante. Una reina virgen que se aparea en una DCA está tomando de un reservorio genéticamente diverso — no solo los zánganos de su propio apiario sino zánganos de colonias a través del paisaje, incluyendo colonias silvestres viviendo en árboles huecos y paredes de edificios. La DCA es, en efecto, una estación de mezcla genética, y su separación geográfica de cualquier colonia individual previene la endogamia.

Una reina típicamente se aparea en uno a tres vuelos durante unos pocos días, acoplándose con doce a veinte zánganos por vuelo. Almacena el esperma de todos estos apareamientos en su espermateca y lo usa por el resto de su vida — dos a cinco años de puesta, fecundando cada huevo individualmente de un reservorio que llenó en unas pocas tardes cuando tenía menos de dos semanas de edad.

Para los zánganos, la matemática es brutal. Varios miles de zánganos pueden estar circulando en una DCA en cualquier tarde dada. Una reina puede aparearse con quince de ellos. El resto vuela a casa, o no vuela a casa, e intenta de nuevo mañana.

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El acto de apareamiento

El acoplamiento mismo es violento y breve.

Cuando una reina virgen entra en una DCA, los zánganos la detectan visualmente — una forma oscura moviéndose rápido contra el cielo brillante — y por su feromona, que incluye 9-ODA (ácido 9-oxo-2-decenoico) y varios compuestos relacionados. Los zánganos la persiguen en una formación de cometa, los machos más rápidos y vigorosos al frente.

El zángano que atrapa a la reina la sujeta por detrás y arriba, agarrando su abdomen con sus patas. Evierte su endófalo — que es propulsado hacia afuera por presión de hemolinfa y una especie de espasmo muscular — y la insemina en pleno vuelo. El acoplamiento dura entre uno y cinco segundos. En el momento de la eyaculación, el abdomen del zángano se contrae violentamente, su endófalo se rompe, y la punta — llamada la señal de apareamiento — se desprende dentro de la reina. El zángano cae, muerto o muriendo. Su cavidad abdominal está abierta. Cae del cielo.

El siguiente zángano en el cometa remueve la señal de apareamiento del zángano anterior y se aparea con la reina de la misma manera, dejando su propia señal detrás. Esta secuencia se repite hasta que la reina ha recibido suficiente esperma o se aleja del área de congregación. Regresa a su colmena con la última señal de apareamiento todavía sobresaliendo de su abdomen — un marcador visible que las obreras remueven.

Nunca hemos presenciado un vuelo de apareamiento. Pocos apicultores lo han hecho. Los eventos ocurren demasiado alto, demasiado rápido, y en ubicaciones que no son fáciles de acceder desde el suelo. Lo que sabemos viene de investigadores usando rastreo por radar, reinas atadas, zánganos centinela y observación paciente durante décadas. Pero hemos visto las consecuencias. Hemos abierto una colmena y encontrado una reina recién apareada caminando por el panal con la señal de apareamiento todavía visible — una estructura pequeña, pálida e irregular colgando de su abdomen. Confirma que algo ocurrió en el cielo sobre nuestros tuliperos que casi con certeza nunca veremos.

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El misterio de la ubicación

Esta es la parte que nadie puede explicar completamente.

Las DCA persisten en las mismas ubicaciones año tras año, a veces durante décadas. El mismo pedazo de cielo, sobre el mismo claro o línea de cresta, atrae zánganos temporada tras temporada. Esto ha sido documentado en Europa, donde algunas DCA han sido estudiadas durante más de cuarenta años. Los investigadores regresan a las mismas coordenadas GPS, elevan un señuelo de reina a la misma altitud, y encuentran zánganos circulando en el mismo volumen de aire.⁶

Pero los zánganos viven de seis a ocho semanas. No sobreviven el invierno. Cada zángano circulando en una DCA en julio está muerto para octubre. Los zánganos de la próxima primavera son individuos nuevos — hijos de reinas diferentes, criados en colmenas diferentes, algunas de las cuales no existían el año anterior. Nunca han estado en la DCA. Ningún zángano mayor les mostró el camino, porque no hay zánganos mayores. La información no se pasa entre generaciones a través de ningún mecanismo social que podamos identificar.

Entonces, ¿cómo la encuentran?

La hipótesis principal involucra características del paisaje. Las DCA tienden a ocurrir cerca de elementos topográficos distintivos — líneas de cresta, bordes de bosque, intersecciones de valles, claros en un dosel de otro modo denso. La teoría es que los zánganos usan puntos de referencia visuales y quizás señales magnéticas o solares para navegar a ubicaciones que comparten ciertas características geográficas, y estas características son estables a través de los años porque el paisaje no cambia mucho de una temporada a la siguiente. La DCA no es conocimiento heredado sino comportamiento convergente — nuevos zánganos, siguiendo las mismas reglas innatas de navegación, llegan al mismo lugar porque los mismos puntos de referencia los llevan ahí.⁷

Esto es plausible pero no completamente satisfactorio. Algunas DCA persisten incluso cuando la vegetación circundante cambia. Algunas existen sobre terreno relativamente sin rasgos distintivos. Y la precisión de la congregación — zánganos circulando dentro de una columna específica de aire, no simplemente en cualquier parte sobre un campo dado — sugiere algo más refinado que “vuela hacia la línea de árboles más cercana.” Puede haber factores adicionales. Se ha propuesto la deposición residual de feromonas en la vegetación debajo de la DCA, aunque parece improbable que persista a través de un invierno del condado de Loudoun. Se han sugerido anomalías geomagnéticas. Los patrones de viento pueden canalizar a los zánganos hacia corredores consistentes.

La respuesta honesta es que no sabemos. Esta es una de esas áreas donde la investigación está activa y las conclusiones son provisionales. Después de miles de años de apicultura, todavía no podemos explicar completamente cómo un zángano recién emergido — un insecto con un cerebro más pequeño que una semilla de sésamo — navega al mismo punto de encuentro invisible en el cielo que sus predecesores usaron el año anterior al de su nacimiento.

Encontramos esto más interesante que cualquier respuesta podría ser.

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Lo que vemos

Nuestro apiario se asienta en un claro bordeado por tuliperos en tres lados. En tardes cálidas de finales de mayo a julio, podemos pararnos cerca de las colmenas y observar a los zánganos partir. Son fáciles de identificar — más grandes que las obreras, con un vuelo más pesado y audible, y un cuerpo en forma de barril que parece ligeramente demasiado grande para sus alas. Emergen de la entrada de la colmena y despegan sin la trayectoria exterior decidida de una pecoreadora rumbo a un parche conocido. Se elevan. Giran en espiral. Ganan altitud.

Los perdemos en el dosel en segundos. Vuelan más alto de lo que podemos rastrear desde el suelo, y no regresan en un horario predecible como lo hacen las pecoreadoras. Algunos regresan después de veinte minutos. Algunos no regresan en absoluto, y no tenemos forma de saber si se aparearon y murieron, agotaron su energía y colapsaron en algún lugar del prado, o simplemente se perdieron. Los zánganos no son navegadores fuertes. La desorientación es un riesgo real, especialmente con viento fuerte.

Lo que más notamos es el sonido. Un zángano en vuelo produce un zumbido más profundo y resonante que una obrera — resultado de su cuerpo más grande y diferente frecuencia de aleteo. Cuando varios zánganos salen en rápida sucesión, lo cual a menudo ocurre en las primeras horas de la tarde, hay un breve tono grave cerca de la entrada de la colmena que es distinto del tráfico usual. Suena más pesado. Más deliberado. Como algo que se va y que no sabe del todo adónde se dirige.

En algunas tardes, parados al borde de la línea de árboles con el sol detrás, hemos visto zánganos volando alto — diez o doce metros arriba, silueteados contra el cielo, dirigiéndose en una dirección consistente. Sureste, aproximadamente, aunque nunca hemos intentado trazarlo con precisión. No sabemos si hay una DCA en algún lugar sobre los pastos entre aquí y la cresta del Catoctin. No sabemos cómo lo confirmaríamos sin un globo de helio y una reina atada, y todavía no llegamos a eso.

Pero los vemos irse. Y nos preguntamos sobre ese pedazo de cielo al que se dirigen — si estuvo ahí el verano pasado, y el anterior, y si estará ahí el próximo año cuando una nueva generación de zánganos, hijos de reinas que todavía no existen, encuentren su camino al mismo punto y comiencen a circular.

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La expulsión de otoño

La historia del zángano tiene un capítulo más, y no es amable.

A finales de verano y principios de otoño — generalmente alrededor de septiembre aquí en el condado de Loudoun, cuando la vara de oro está terminando y el flujo de áster se adelgaza — las obreras se vuelven contra los zánganos. El momento varía por colonia y por año, pero el detonante es consistente: los recursos se están ajustando, el invierno se acerca, y la colonia no puede darse el lujo de alimentar miembros que ya no cumplen un propósito. La temporada de apareamiento terminó. Las reinas que necesitaban aparearse ya se aparearon. Los zánganos son ahora una carga calórica.

La expulsión no es inmediata. Comienza con un retiro lento de alimento. Las obreras dejan de alimentar a los zánganos a través de trofalaxis. Los zánganos, incapaces de alimentarse eficientemente de las reservas de miel — sus lenguas más cortas lo hacen difícil — comienzan a debilitarse. Se vuelven lentos. Se mueven a los márgenes del panal, lejos del nido de cría, agrupándose cerca de las barras superiores o los bordes de los marcos exteriores.

Luego las obreras comienzan a empujarlos afuera. Hemos observado esto en la entrada de la colmena en tardes de septiembre — obreras agarrando zánganos por las patas y las alas, jalándolos por la tabla de aterrizaje, empujándolos fuera del borde. Los zánganos resisten. Se agarran de la madera, intentan trepar de vuelta, se arrastran hacia la entrada. Las obreras son persistentes y metódicas. Un zángano que logra regresar es agarrado de nuevo y sacado de nuevo. Puede durar horas.

Los zánganos que son expulsados no sobreviven. No pueden pecorear. No son aceptados en otras colmenas como lo eran en verano — la tolerancia que permitía a los zánganos derivar entre colonias durante la temporada de apareamiento desaparece en otoño. Se agrupan en el exterior de la colmena, en la tabla de aterrizaje, en el suelo debajo. Se ralentizan cuando la temperatura baja. Para la mañana están muertos, o casi. Los encontramos en el pasto alrededor de las colmenas — cuerpos grandes y oscuros, sus enormes ojos opacos, sus patas enroscadas.

Es difícil de observar e imposible de sentimentalizar. La colonia no está siendo cruel. Está haciendo un cálculo que ha sido validado por millones de años de presión selectiva. Cada caloría gastada alimentando un zángano durante el invierno es una caloría no disponible para el racimo. Una colonia que invernara sus zánganos entraría a la primavera con menos reservas, una población obrera más pequeña y una menor probabilidad de supervivencia. La matemática no admite generosidad.

Algunas colonias en el sur de Estados Unidos y en regiones tropicales mantienen un pequeño número de zánganos durante el invierno, especialmente si los recursos siguen disponibles. Nuestras colonias en el condado de Loudoun no lo hacen. Para octubre, los zánganos se han ido. La población de la colmena es exclusivamente femenina — la reina y sus obreras — y permanecerá así hasta que la colonia empiece a criar nuevos zánganos a principios de primavera.

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La dignidad de lo desechable

Pensamos en los zánganos de manera diferente ahora que cuando empezamos a criar abejas. En nuestro primer año, los encontrábamos ligeramente divertidos — los machos gordos y torpes que deambulaban por el panal y comían la comida de otras abejas. Repetíamos los chistes que todo apicultor escucha: los zánganos son los maridos holgazanes de la colmena, su único trabajo es aparearse, son la definición de prescindible.

Pero prescindible no es lo mismo que sin propósito. El propósito del zángano está tan agudamente definido como cualquier rol en la colonia. Existe para llevar los genes de su madre al cielo y entregarlos a una reina de otra línea, asegurando la diversidad genética que mantiene resiliente a la especie. Cada adaptación de su cuerpo sirve a esta única función — los ojos enormes para rastrear a una reina en vuelo, los poderosos músculos torácicos para la velocidad requerida para atraparla, la anatomía reproductiva explosiva que hace el apareamiento irreversible y fatal. No es una obrera fallida. Es un tipo completamente diferente de organismo, construido para una tarea completamente diferente, y la tarea es tan esencial como el pecoreo o la cría o cualquier otra función que la colonia realiza.

El área de congregación — ese punto persistente e inexplicado en el cielo — es quizás el símbolo más adecuado de la peculiar dignidad del zángano. Algo en su cerebro, en la arquitectura neuronal de un insecto que vivirá unas pocas semanas y nunca ha sido guiado, lo impulsa a volar a un lugar específico y esperar. No sabe lo que espera. No sabe que el acto para el que está preparado lo matará. Vuela ahí de todos modos, tarde tras tarde, porque las decenas de millones de años de evolución que lo formaron determinaron que esta era una buena estrategia para la especie — no para él, nunca para él — y la estrategia persiste porque funciona.

Nos paramos en nuestro apiario en la luz larga de una tarde de junio y los vemos irse. Se elevan sobre los tuliperos y desaparecen en un cielo que contiene, en algún lugar, un sitio donde nunca han estado pero que de alguna manera saben encontrar. No sabemos dónde está. No estamos seguros de que ellos tampoco lo sepan, de ninguna manera que reconoceríamos como saber. Pero van. Y la especie continúa porque fueron.

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Referencias:

1. Winston, Mark L. The Biology of the Honey Bee. Harvard University Press, 1987 — desarrollo de los zánganos, haplodiploidía y genética de la determinación del sexo en Apis mellifera
2. Strang, Graham E. “The Life Cycle of the Honey Bee Drone.” American Bee Journal, 1970 — descripción completa del desarrollo del zángano de huevo a adulto
3. Kovac, H., Stabentheiner, A., y Brodschneider, R. “Contribution of Honeybee Drones of Different Age to Colonial Thermoregulation.” Apidologie, 2009 — producción de calor metabólico por zánganos y su rol en la estabilidad de temperatura del nido de cría
4. Jean-Prost, Pierre. “Observations sur le vol nuptial des reines d’abeilles.” Comptes Rendus de l’Académie des Sciences, 1958 — documentación sistemática temprana de áreas de congregación de zánganos usando señuelos de reina y reinas atadas
5. Baudry, E., Solignac, M., Garnery, L., Gries, M., Cornuet, J.-M., y Koeniger, N. “Relatedness among honeybees (Apis mellifera) of a drone congregation.” Proceedings of the Royal Society B 265, no. 1409 (1998): 2009—2014; Koeniger, N., Koeniger, G., Gries, M., y Tingek, S. “Drone competition at drone congregation areas in four Apis species.” Apidologie 36, no. 2 (2005): 211—221 — análisis genético del origen de zánganos en áreas de congregación y estudio comparativo del comportamiento de zánganos entre especies
6. Ruttner, Friedrich. “The Mating of the Honeybee.” Bee World, 1956; Ruttner, F., y Ruttner, H. “Untersuchungen über die Flugaktivität und das Paarungsverhalten der Drohnen.” Zeitschrift für Bienenforschung, 1966 — persistencia a largo plazo de DCAs en ubicaciones documentadas en Europa
7. Loper, Gerald M., Wolf, W.W., y Taylor, O.R. “Honey Bee Drone Flyways and Congregation Areas: Radar Observations.” Journal of the Kansas Entomological Society, 1992 — rastreo por radar de rutas de vuelo de zánganos y el rol de las características del paisaje en la formación de DCA