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    Un arma secreta de mosquitos:un toque ligero y alas fuertes

    Mosquito Anopheles gambiae, alimentándose de sangre. Crédito:James Gathany, Centros de Control y Prevención de Enfermedades

    Los científicos han encontrado la clave para el despegue sigiloso de los mosquitos:apenas se empujan cuando hacen una escapada rápida, sino que confíe en los golpes de ala fuertes y rápidos para elevarse rápidamente sin que nadie se dé cuenta.

    La técnica está en marcado contraste con otros insectos, como moscas, que empujan primero y luego comienzan a batir sus alas frenéticamente, a menudo cayendo incontrolablemente en el proceso. Ese fuerte empujón delata su ubicación, sin embargo, permitiéndonos aplastarlos más fácilmente de lo que podemos aplastar a un mosquito.

    "Los mosquitos despegan principalmente con sus alas y empujan con sus patas muy, muy a la ligera, o tal vez no en absoluto, "dijo Sofia Chang, una Universidad de California, Estudiante de posgrado de Berkeley que discutió y alimentó a los mosquitos de la malaria para estudiar sus despegues. "Si empujaran mucho más con las piernas, no tendrían que producir tanta sustentación con sus alas. Pero si se levantan solo con sus alas, no los sentirás saliendo de tu piel ".

    Los mosquitos pueden realizar estos despegues sigilosos con el estómago vacío o uno lleno de sangre. que casi duplica su peso, ella dijo.

    Trabajando en el laboratorio de Florian Muijres en la Universidad de Wageningen en los Países Bajos, Chang recorrió 600 mosquitos mientras el equipo perfeccionaba su configuración para filmar los despegues de mosquitos con tres cámaras de alta velocidad que disparaban a 125. 000 cuadros por segundo. Chang inicialmente los alimentó con sangre de su propio brazo antes de que el entomólogo de la Universidad de Wageningen, Jeoren Spitzen, prestara al proyecto su experiencia entomológica y su equipo para alimentarlos artificialmente.

    El video en cámara lenta muestra claramente cómo los mosquitos escapan sigilosamente con una comida de sangre, usando sus alas durante la mayor parte del levantamiento y apenas empujando con sus piernas largas y flexibles. Crédito:UC Berkeley y Wageninen University, Los países bajos

    Su equipo utilizó la especie de mosquito Anopheles coluzzii, que puede transmitir la malaria pero se mantuvo estéril durante el experimento, con la esperanza de encontrar pistas sobre maniobras de vuelo que pudieran usarse contra ellos.

    "Estos estudios también pueden brindar consejos sobre cómo desarrollar robots muy pequeños. Ese es un campo donde la miniaturización es un Santo Grial, "Dijo Chang.

    Ella y sus colegas incluidos los profesores de biología integrativa de UC Berkeley, Robert Dudley y Mimi Koehl, estaban interesados ​​principalmente en cómo los insectos alteran sus despegues cuando llevan peso extra, como una comida de sangre. Las cámaras de alta velocidad capturaron crudas siluetas de los mosquitos y sus alas batiendo, que Muijres pudo convertir en representaciones tridimensionales de los batidos de las alas para ayudar a calcular la sustentación y otras fuerzas aerodinámicas. De los muchos mosquitos filmados En el estudio se analizaron 63 videos:32 de mosquitos cargados de sangre, 31 sin alimentación.

    Chang, Muijres y Wouter van Veen se sorprendieron al descubrir que los mosquitos comenzaron a batir sus alas unos 30 milisegundos antes del despegue con una frecuencia de batido de alas extraordinariamente alta y molesta de alrededor de 600 latidos por segundo. Otros insectos de tamaño similar baten sus alas unas 200 veces por segundo.

    También descubrieron que los insectos aprovecharon sus patas excepcionalmente largas para extenderlas suavemente y empujar hacia abajo lentamente durante los 30 milisegundos antes del despegue. levantando libre con apenas un rebote. Cuando Chang y Muijres calcularon la contribución de las alas al despegue, les impresionó haber contribuido con al menos el 60 por ciento de la fuerza, y posiblemente toda la fuerza, necesaria para quitar de la piel a un mosquito bien alimentado.

    Un video en cámara lenta de cámaras de alta velocidad capturó este mosquito de la malaria, Anopheles coluzzii, despegar después de haberse alimentado de sangre, que casi duplicó su peso. Crédito:UC Berkeley y Universidad de Wangeningen, Los países bajos

    "En lugar de ir rápido, se toman su tiempo, pero se aceleran todo el tiempo para que alcancen una velocidad final similar a la de las moscas de la fruta, ", Dijo Chang." Eso es algo que podría ser exclusivo de los mosquitos, y tal vez incluso exclusivo de los alimentadores de sangre ".

    Moscas de la fruta, el equipo encontró, ejerció casi cuatro veces la fuerza ejercida por los mosquitos durante el despegue. El coautor Bart Biemans comparó la anatomía de los músculos de las piernas de los mosquitos y las moscas de la fruta y descubrió que a los mosquitos les faltaban los músculos de patadas rápidas presentes en las moscas de la fruta. presumiblemente "porque [los mosquitos] necesitan producir una fuerza menor al empujar, "Dijo Muijres.

    "Estos videos revelaron que los mosquitos hembras que transportan sangre generan el impulso adicional que necesitan para despegar con cargas tan pesadas al mover sus alas a una distancia mayor durante cada aleteo que los mosquitos que no transportan cargas". "Señaló Koehl.

    A continuación, el equipo planea observar los aterrizajes de mosquitos, que son igualmente sigilosos, y compararlos con despegues y aterrizajes de otros insectos chupadores de sangre y mosquitos no chupadores de sangre, para determinar si ejercen un toque similarmente ligero.


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