Líneas de corriente complejas generadas por el aleteo de un mosquito en vuelo. Los mosquitos baten sus alas no solo para mantenerse en el aire, sino para otros dos propósitos críticos:generar sonido y señalar ese zumbido en la dirección de una pareja potencial, investigadores de la Universidad Johns Hopkins han descubierto. Crédito:Rajat Mittal
Los mosquitos baten sus alas no solo para mantenerse en el aire, sino para otros dos propósitos críticos:generar sonido y señalar ese zumbido en la dirección de una pareja potencial, investigadores de la Universidad Johns Hopkins han descubierto.
Sus hallazgos sobre la aerodinámica de las alas de los mosquitos podrían tener implicaciones para construir drones más silenciosos y para diseñar métodos no tóxicos para atrapar y exterminar las plagas.
En un artículo de investigación publicado en Bioinspiración y biomimética , un equipo de la Escuela de Ingeniería Whiting de la universidad, Rajat Mittal, un profesor de ingeniería mecánica, y Jung-Hee Seo, un profesor asociado de investigación, explicar la aerodinámica y acústica del ritual de apareamiento de mosquitos a través de modelos informáticos.
"Las mismas alas que producen sonido también son esenciales para que vuelen, "dijo Mittal, experto en dinámica de fluidos computacional. "De alguna manera tienen que hacer ambas cosas al mismo tiempo. Y son efectivos en eso. Por eso tenemos tanta malaria y otras enfermedades transmitidas por mosquitos".
La investigación de su equipo muestra que "todo lo relacionado con los mosquitos parece perfectamente adaptado para lograr esta comunicación basada en el sonido".
"Por lo tanto, "dice el periódico, "La comprensión de las estrategias y adaptaciones empleadas por insectos como los mosquitos para controlar su ruido aeroacústico podría eventualmente proporcionar información sobre el desarrollo de drones silenciosos y otros vehículos microaéreos bioinspirados".
Además de diseñar rotores más silenciosos para drones, Mittal dijo que los hallazgos probablemente informarán la investigación sobre cómo se puede usar el sonido para interrumpir el ritual de apareamiento. Eso podría resultar en métodos no tóxicos para interrumpir la reproducción y disminuir las poblaciones de mosquitos.
"Seguimos con ese aspecto de la investigación, ", dijo." Con la frecuencia correcta, los mosquitos tienen dificultades para volar y no pueden completar su ritual de apareamiento ".
Con un zumbido de alta frecuencia, el mosquito macho intenta conectarse con el zumbido de baja frecuencia de una hembra. Para hacerlo el equipo encontró que el mosquito debe batir su largo, alas delgadas a altas frecuencias mientras que también las rotan rápidamente al final de cada golpe.
Sí, Ese molesto chillido parecido a un taladro que precede a la picadura de una hembra es también una serenata vibrante para las antenas de un mosquito macho.
Crédito:Universidad Johns Hopkins
A diferencia de otros insectos voladores de su tamaño, Mittal dijo que los mosquitos han adaptado su anatomía y fisiología de vuelo para resolver el "complejo problema multifactorial" de intentar volar y coquetear al mismo tiempo.
"Los tonos de las alas y las fuerzas aerodinámicas para el vuelo son altamente direccionales y los mosquitos deben controlar simultáneamente ambos para completar con éxito una persecución de pareja, "informa el periódico.
La rápida rotación de las alas "genera una fuerza de elevación adicional" para mantenerlas en el aire, según la investigación. Pero esta misma rotación también ayuda a dirigir el "tono del ala" en una dirección hacia adelante, lo cual es importante para perseguir posibles parejas.
"Si te hablo y te doy la espalda, Te va a costar mucho escucharme "Mittal explicó." Tienen que ser capaces de dirigir sus sonidos correctamente ".
El veloz aleteo y rango truncado, o amplitud, es mucho más rápido y más corto que los insectos alados de tamaño similar, como las moscas de la fruta. Por eso los mosquitos a diferencia de las moscas de la fruta, poseen un "zumbido de tono de ala" que es "particularmente molesto para los humanos, "según el periódico.
El "ala larga y delgada es perfecta para hacer sonidos, "Dijo Mittal." Moscas de la fruta, que son similares en tamaño a los mosquitos, tienen alas cortas y rechonchas. Es más, los mosquitos aletean a frecuencias mucho más altas que las moscas de la fruta. Hay una razón para esto. Las frecuencias más altas son mejores para producir sonidos ".