A través de los años y con la ayuda de la evolución, el mundo animal ha desarrollado mecanismos de defensa que recién estamos empezando a entender. De acuerdo a una investigación publicada en PNAS, las polillas Bunaea alcinoe tienen una nanoestructura en las alas que les permiten absorber las ondas de sonido creando así un camuflaje acústico que evita que los murciélagos las detecten.

Los murciélagos comen insectos, incluyendo polillas grandes. La «carrera armamentística sonora» entre ellos y los murciélagos ha estado ocurriendo durante 65 millones de años; varias clases de polillas han desarrollado muchas estrategias de protección activa y pasiva.

Algunas han desarrollado «orejas» que captan las señales de ultrasonido de los murciélagos, lo que les permite esquivarlas durante el vuelo, y Arctiinae, Geometridae y otras mariposas producen fuertes clics ultrasónicos cuando atacan, lo que puede asustar a los murciélagos, advertirles sobre su toxicidad.

Camuflaje acustico

Sin embargo, muchas mariposas no venenosas que no tienen capacidad auditiva se ven obligadas a confiar en el camuflaje acústico pasivo para evitar ser atrapadas por los murciélagos.

Como la mayoría de los insectos voladores, las alas de las polillas consisten en una membrana quitinosa delgada y sólida suspendida entre una red de venas rígidas en las alas. Al mismo tiempo, las superficies superior e inferior del ala de mariposas están cubiertas con escamas superpuestas, lo que les dio el nombre científico de Lepidóptera(del griego lepidos – escamas; pteron – ala).

La morfología del ala afecta la aerodinámica, la termorregulación y la humectabilidad de su superficie. Además, se supone que la estructura de la superficie de las alas también está relacionada con la forma en que las polillas no venenosas, que no tienen orejas delicadas, se esconden de los murciélagos, pero hasta el momento no se han realizado estudios detallados en esta área.

Por eso, científicos de la Universidad de Bristol en el Reino Unido estudiaron la dinámica de vibración de las escamas de la polilla Bunaea alcinoe para comprender su papel en la creación de camuflaje acústico contra la ecolocación de los murciélagos.

Utilizando microscopía electrónica de barrido y confocal, analizaron la nanoestructura tridimensional de las escamas que cubren las alas delanteras. El análisis mostró que las escalas vibran a frecuencias resonantes de 28.4, 65.2 y 153.1 kilohertz, las cuales se encuentran en el rango de 20–150 kilohertz de la ecosonda natural de los murciélagos. Por lo tanto, absorben las ondas ultrasónicas que emanan de su depredador, minimizando la retrodispersión y ocultando la detección de la mariposa.

Vale la pena señalar que, en la mayoría de las especies de mariposas, las propiedades resonantes de las escamas se encuentran fuera de los límites de la ecolocación de los murciélagos, mientras que la Bunaea alcinoe también obtuvo una ventaja evolutiva, reduciendo el eco que regresa a los murciélagos. Las escamas, que tienen una forma de hoja con una cuchilla, se expanden continuamente desde el nido basal, terminando con un amplio margen apical, con muescas profundas y formando varias extensiones alargadas.

Aun se desconoce cómo opera

La estructura de los copos es de doble capa y tiene un tamaño diferente de orificios en las placas superior e inferior, las cuales están interconectadas por el marco de las trabéculas (particiones musculares), lo que probablemente les confiere la función absorbente de sonido.

Sin embargo, los científicos aún no han encontrado una explicación precisa de cómo el ala, o más bien su nanoestructura, crea tal funcionalidad de absorbente acústico. Por lo tanto, los investigadores sugieren que las escamas de la polilla actúan como absorbentes resonantes, una adaptación evolutiva contra la bio-sonar de los murciélagos.

En la actualidad, los absorbentes de resonancia existentes están hechos de materiales sólidos. En algunos diseños, se agrega una capa de material poroso para lograr tasas de absorción más altas y según los autores del estudio, los resultados obtenidos pueden ayudar en el desarrollo de absorbentes de sonido más finos y ligeros. Las aplicaciones van desde la reducción de ruido, la acústica de edificios y el uso militar.

Fuente: nmas1.org