Imagínese saltar 25 veces la longitud de su cuerpo en solo 2,5 segundos. Imposible, ¿Derecha? Ahora imagina hacer ese salto sin empezar a correr, recién salido de la cama… y sin piernas. Aunque es absolutamente imposible de concebir para los humanos, algunas larvas de insectos de muchos órdenes, incluyendo himenópteros, Lepidópteros y Diptera, las verdaderas moscas, pueden hacer esto usando todo su cuerpo para impulsarse.

Grace Farley, gerente de laboratorio en el laboratorio Patek de la Universidad de Duke y autor presentador en la reunión anual de la Sociedad de Biología Integrativa y Comparativa (SICB), explica. "La larva de mosquito (Cecidomyiidae:Asphondylia sp.) Es un pequeño cilindro de cuerpo blando que se parece a un pequeño Cheeto que generalmente se arrastra como un gusano de una pulgada". Sin embargo, las larvas de mosquito también pueden acurrucarse en forma de bucle, enganchando su extremo anterior en una protuberancia justo debajo de su segmento de cabeza. Una vez circular, las larvas del mosquito comenzarán a comprimirse debido a la hinchazón en el tercio posterior del mosquito. Una vez aquí el mosquito probablemente bombea líquido a esa región posterior del cuerpo, provocando que se acumule presión hidrostática. ¡Entonces zumbido! "Cuando se suelta el pestillo, el tercio posterior presurizado hidrostáticamente del cuerpo del mosquito actúa como una pierna, empujando el sustrato y lanzando el mosquito al aire ".

Durante este salto, una larva de mosquito puede alcanzar una velocidad de 0,9 metros / segundo, acelerar a ~ 18, 000 metros / segundo ² , y salta de 20 a 30 veces la longitud de su cuerpo. En comparación con otros saltadores sin piernas, como el escarabajo de clic que acelera a solo ~ 400 metros / segundo ² , las larvas del mosquito se aceleran mucho más rápidamente que otros saltadores. También, la potencia de salida de estos saltos (~ 9, 000 Watts / kilogramo como cálculo conservador), demostrar que se trata de un mecanismo de amplificación de potencia. Esto significa que la fuerza producida por estos saltos no puede ser generada únicamente por la fuerza muscular, ¡ya que supera con creces los límites conocidos de los músculos de los insectos (100 vatios / kilogramo)! El pestillo es un mecanismo clave para producir esa energía extra que vemos, ya que permite que la presión hidrostática se acumule y se libere en escalas de tiempo mucho más cortas que la producida por el músculo.

Pero, ¿por qué hacen esto? Normalmente pensamos en organismos que se desarrollan en espacios reducidos, con poco espacio para comportarse o moverse; entonces, ¿por qué habría evolucionado esta fenomenal habilidad para saltar? Se pueden encontrar algunas respuestas al examinar la historia de vida de especies de mosquitos de las agallas estrechamente relacionadas. Los mosquitos de las agallas se reproducen poniendo sus huevos en las hojas de las plantas. La planta huésped acumula agallas alrededor de las larvas en desarrollo, proporcionando un hogar relativamente seguro. Las larvas se retienen dentro de la hiel hasta que emergen de la hiel, caer al suelo, y saltar para encontrar un hábitat más adecuado para la pupa y la maduración.

Las larvas de mosquito particulares que Farley et al. están estudiando, sin embargo, agregue otra capa de complejidad. Las especies que están usando para comprender el comportamiento de los saltos no emergen de la hiel hasta que es un adulto completamente desarrollado. una etapa en la que el organismo tiene un plan corporal completamente diferente y ya no puede saltar. Esto plantea preguntas interesantes sobre por qué esta especie en particular tiene la capacidad de saltar si normalmente pasa todo su desarrollo larvario confinado en la agalla. "Este comportamiento podría ser un remanente evolutivo", dice Farley. "[Las larvas de mosquito] puede que ya no necesiten este comportamiento, pero aún tienen la capacidad de hacerlo". Sin embargo, el mecanismo de este comportamiento es muy robusto, y es muy probable que todavía sirva a las larvas de alguna manera. Puede ser importante debido a la alta tasa de depredación de las agallas, ya que la capacidad de saltar puede ser un medio para evitar a los depredadores.

Espantosamente, este mecanismo hidrostático funciona muy bien para saltos de cuerpo suave y parece ser utilizado por muchos dípteros, Larvas de himenópteros y lepidópteros, así como en organismos adultos como los gusanos nematodos. Farley se complace en ampliar nuestra comprensión de las capacidades locomotoras de larvas, y espera seguir explorando la evolución de este comportamiento y mecanismo en muchas especies.