Las penas con alcohol son menos

La “mosca de la fruta” (Drosophila melanogaster) recibe este nombre debido a que se alimenta de frutas que están en proceso de fermentación. Este díptero, muy común en nuestros hogares, “ahoga sus penas” por la falta de sexo con alcohol, sí, cualquier parecido a la realidad es mera coincidencia. Por primera vez, investigadores de la Universidad de California encontraron cómo el comportamiento futuro de la mosca cambia para compensar la privación de la conducta sexual, asimismo propusieron un mecanismo de activación cerebral para el sistema de recompensa que explique dicho cambio.

A falta de sexo, unos buenos tragos.

Para averiguar las consecuencias que tendrían en la conducta de las moscas (machos) la privación de sexo, se evaluaron dos experiencias sexuales: a) Apareamiento, que consistía en experimentar sesiones de cortejo durante 6 horas con varias hembras “vírgenes” receptivas por cuatro días y, b) Rechazados-Aislados, machos que experimentaron sesiones de cortejo durante 1 hora con hembras apareadas (las cuales, un vez copuladas rechazan el apareamiento), tres veces al día por 4 días. Este tipo de intervención, condiciona a las moscas a suprimir la conducta de cortejo en un futuro. Posteriormente al tratamiento, se colocaron a las moscas en un contenedor con dos bebederos, uno contenía alimento líquido y el otro contenía alimento con 15% de alcohol, para que eligieran libremente una opción. Lo asombroso fue que los rechazados-aislados, experimentaron un mayor consumo de alimento con alcohol que los apareados.

Privación sexual, la clave para el alcohol.

Para evaluar si el aislamiento tiene un mayor efecto en el consumo de alcohol por la mosca macho que el comportamiento sexual, se estudió a machos vírgenes expuestos al rechazo sexual, pero no al asilamiento. Éstos mostraron una mayor preferencia por el etanol comparado con los apareados. Por lo tanto, la privación sexual en sí misma, más que otros factores, es la que más contribuye al aumentar la preferencia por el alcohol.

¿Por qué pasa?

En los mamíferos, uno de los reguladores de una variedad de experiencias como el estrés, la ingesta de alimentos, ansiedad y consumo de alcohol, es el Neuropéptido Y (NPY). Un neuromodulador es una sustancia que modula la síntesis y/o liberación de un neurotransmisor (mensajeros químicos liberados de una neurona a otra para “comunicarse”), presente abundantemente en muchas regiones del cerebro y actúa a través de un receptor (proteína, que se encuentra en la membrana de la neurona y reconoce a los neurotransmisores para provocar una respuesta, por ejemplo, beber alcohol.
Moléculas de la familia del NPY se han encontrado en diferentes organismos. El neuropéptido F (NPF), es el único miembro de esa familia, en el genoma de la Drosophila, presente también en el cerebro, su sistema de receptores NPFR, regula la sensibilidad al alcohol en la mosca de la fruta.
Para averiguar la asociación entre la conducta sexual y el consumo de alcohol se estudió al NPF. Se compararon los niveles de transcrito (cadena de ARNm NPF) en la cabeza de los machos rechazados-aislados y apareados. En los rechazados-aislados se observaron menores niveles de transcrito NPF comparado los apareados. Esta diferencia se da también para los niveles de proteína. En experimentos de pérdida de función de NPF, se mostró que aumenta la preferencia por alcohol de los machos apareados, que poseen la mayor cantidad de NPF, pero no en los machos vírgenes. Contrariamente, experimentos de sobre-expresión del receptor de NPF, produjeron la aversión hacia el alcohol de los machos vírgenes.


¿Un sistema de recompensa en la mosca de la fruta?

Los sistemas de recompensa, son centros en el cerebro, que obedecen a estímulos específicos y naturales. Regulados por neurotransmisores, permiten que el individuo desarrolle conductas aprendidas que responden a hechos placenteros o de desagrado.
Basados en los resultados de Ulrike Haberlein y su grupo, proponen que la actividad del sistema NPF y su receptor (R) pueden ser la representación neuronal del sistema de recompensa de la mosca de la fruta. Por los tanto, las experiencias que cambian la actividad NPF-NPFR, deberían promover comportamientos que restauren el sistema a su estado normal. En el modelo descrito, la privación sexual crea un déficit de NPF que incrementa la conducta de búsqueda de recompensa, tal como pasa al consumir alcohol. Inversamente, el apareamiento exitoso crea un exceso de NPF que reduce la búsqueda de recompensa.

El hallazgo, permitirá saber más sobre la activación de los mecanismos de recompensa en el cerebro, y cómo es que opera en un nivel neuronal en la conducta de alguien que es adicto.
El uso de la Drosophila melanogaster como modelo para investigar diversos fenómenos es muy popular, ya que, se conoce su código genético completo y es de fácil manipulación.
Así que cuando veas rondar tus alimentos por estas moscas, debes considerar que probablemente estén en busca de alcohol, para compensar su falta de sexo.

Para saber más.

Ophir G, et al., Sexual deprivation increses ethanol intake in drosophila. SCIENCE 2012; 335:1351-1355.

Wen T, et al., Drosophila neuropeptide F and its receptor, NPFR1, define a signaling pathway that acutely modulates alcohol sensitivity. PNAS 2005; 102:2141-2146.

http://www.sdbonline.org/fly/hjmuller/neuropep-f1.htm

http://www.salud.gob.mx/unidades/cdi/documentos/adic_cII.pdf

http://cdigital.uv.mx/bitstream/123456789/5100/1/19917P107.pdf

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Galanes a toda prueba: Todo por una cita

Si creían que sólo los seres humanos nos las ingeniábamos para tener las mejores técnicas de seducción para atraer al sexo opuesto, pues se equivocaron, ya que los bichos también las tienen. Los rituales de cortejo para el apareamiento en los insectos son tan sofisticados como los de los seres humanos, ya que pueden llevar acabo desde serenatas y bailes extraordinarios hasta dar regalos a las hembras de su especie para lograr aparearse con ellas.

Entre la gran cantidad de melodías, producidas por los machos de diversas especies, para tratar de cautivar a una hembra de la misma especie que esté dispuesta a aparearse destacan . La chinche acuática (Micronecta scholtzi), que es un insecto que produce –en comparación a su tamaño- el sonido más ruidoso del reino animal. Aunque lo asombroso es la forma en que este insecto, de tan solo dos milímetros de tamaño, produce esta melodía. Para poder llevar acabo su ruidosa serenata frota su pene que mide 50 micrómetros ­─equivalente al grosor de un cabello humano─ con el abdomen, en un proceso conocido como “estridulación”, y este fenómeno permite que el M. scholtzi alcance los 99.2 decibelios con su serenata, similar al ruido de una aspiradora. Es decir, si una persona pasa caminando por la orilla del lugar donde este insecto produce su ruido en el fondo del río, puede escucharlo cantar a pesar de que el 99% del sonido se pierde al atravesar la frontera entre el agua y la superficie.

Otro gran cantor en el ámbito de las serenatas es la mosca de la fruta (Drosophila sp.). El macho de esta especie hace vibrar sus alas con ritmo en un patrón de pulsos. Su canción le permite a la hembra saber que el macho es de la misma especie y que está listo y dispuesto para el apareamiento. Ambos, en medida que se acerca el momento de la cópula, van ajustando la frecuencia de sus canciones de manera simultánea y así forman un dúo armónico bastante romántico.

Por otro lado, sabemos que los grillos (familia Gryllidae) son unos extraordinarios cantantes, pero para el cortejo utilizan una canción distinta a la que podemos escuchar cuando los tenemos cerca. Incluso, el macho sólo canta su mejor canción cuando la hembra ya está a menos de dos metros de distancia, antes sólo interpreta un llamado para atraerla.

¿Desea concederme esta pieza de baile?

A la mayoría de las mujeres les encanta bailar, y en el reino animal también ocurre. Las arañas de la familia Salticidae denominadas “arañas saltadoras” son famosas por sus habilidades en la pista de baile. Éstas, para cortejar a su pareja realizan distintos tipos de danza. Existe un tipo de baile donde su desplazamiento es lineal, también dentro de su repertorio tiene una danza en zig-zag, e incluso una especie de can-can que llevan a cabo con sus patas delanteras.

Regalos a cambio de sexo

Realizar regalos es otra inteligente estrategia empleada por algunos insectos machos en su búsqueda de una pareja, tal como ocurre en los seres humanos. Antes de buscar compañeras, algunos insectos atrapan a una presa para posteriormente atraer a una hembra con una señal química, y luego ofrecerle los alimentos obtenidos. La hembra examina su platillo, y si la comida es de su agrado, se aparean. Si el regalo le parece insuficiente, se niega a que la relación siga avanzando.

Lo anterior es el caso de un tipo de mosca, llamada "Balloon fly" (Diptera: Empididae), que no sólo realiza el proceso ya mencionado, sino que además envuelve a su presa en globos de seda antes de entregarlo. Las hembras, para elegir al macho adecuado, vuelan en un enjambre de apareamiento de los machos y eligen a quien le presente el mejor paquete de seda. Es por ello que los machos han aprendido a engañar a las hembras y en ocasiones hay algunos que ofrecen unos muy lindos globos, pero con su interior vacío, que sólo son descubiertos luego del acto de apareamiento.

También existen regalos sexuales. Es el caso de un tipo de grillo (Anabrus simplex), llamados” grillos mormones”, que producen un paquete rico en proteínas, llamado espermatofilax, que es adherido a los genitales de la hembra, y que es devorado por ésta durante el acto sexual. Este regalo es un delicado gesto de parte del macho, ya que para poder producirlo puede llegar a sacrificar un 30% del total de su peso corporal.

Por lo que ya saben, si quieren sorprender a sus parejas, tendrán que comenzar a ser más ingeniosos desde ahora. Y más si sus novias logran ver este artículo, porque sabrán que incluso los insectos realizan cosas mejores que los seres humanos.

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Bichos en el Ártico

Foto: Guidesinalaska.com

¿Alguna vez has imaginado un insecto en el hielo? En las regiones norte de Alaska, pertenecientes al Círculo Polar Ártico, se han encontrado fascinantes métodos de supervivencia de los bichos en la tundra, sus formas son tan asombrosas que podrían aportar a la práctica de la ciencia médica o conocer la vida en otros planetas.

Hábitat Extremo

Quien visita o vive en el Ártico, está advertido sobre las consecuencias que causa una prolongada exposición en el frío extremo. Expuestas a los -18ºC promedio del invierno en esta zona, las membranas de las células de un humano se quiebran, los músculos se tornan oscuros causando gangrena, se pierde la conciencia e incluso, la circulación de la sangre se detiene hasta morir. El paisaje de Alaska se compone en su mayor parte por glaciares de hielo y nieve, los árboles escasean y los hombres y animales que viven en él, han adaptado su vida a condiciones naturales extremas. Pero entonces ¿cómo le hacen los insectos para sobrevivir a bajas temperaturas?

El calor de verano en el Ártico dura únicamente ochos semanas, pero esa energía emitida no tiene la misma temperatura que la experimentada por los habitantes cercanos al Ecuador durante la misma estación del año. Algunos insectos aprovechan el poco calor para permanecer vivos en el ambiente el resto de las temporadas, pero otros simplemente no necesitan del calor.

Bichos Resucitados

Hace cuatrocientos años, la armada estadounidense realizó una investigación en  túneles de permafrost (capa de hielo permanentemente congelada en el exterior del suelo), ubicadas a unos treinta metros bajo tierra en las zonas profundas del norte de Alaska. En ellas, los soldados encontraron todo tipo de vestigios del pasado, tales como los restos congelados de la superficie de un lago perteneciente a los tiempos de las cavernas. Los científicos de hoy, descubrieron en el mismo lugar fósiles de animales, entre ellos, insectos que resistieron la era del hielo por más de cuarenta mil años. Pero lo más asombroso viene después: cuando los científicos extrajeron a los insectos del sedimento, éstos volvieron a la vida de inmediato. ¿Cómo se habrán preservado tanto tiempo? La estrategia del siguiente insecto puede proporcionar una idea.

Pentatimoidea. Insecto maloliente Foto: Liz Andersen. Projectnoah.org

 Pentatimoidea. Insecto maloliente Foto: Liz Andersen. Projectnoah.org

Un Héroe Apestoso

El regreso del invierno en el polo norte provoca la muerte de varios bichos, pero no en el “Insecto Maloliente” o “Insecto Anticongelante”. Miembro de la súperfamilia de los Pentatomoidea, este insecto no sólo es popular por el olor que penetra en la nariz de quien lo huele, sino por su método ingenioso de supervivencia en el hielo: reducir la temperatura de congelación a través de una proteína contenida en su sangre.  

Todd Stoformo, biólogo de la Universidad de Alaska-Fairbanks, fue uno de los primeros que investigó el secreto de la proteína de este apestoso escarabajo. Stoformo ha observado que en temporada de invierno, los insectos malolientes producen mayor cantidad de la proteína anticongelante en sus cuerpos, de forma que al tener contacto con el hielo, les permite controlar la temperatura de su sangre y evitar algún daño en su interior. En comparación con la sangre de los humanos, que no tienen la misma composición química que la de los escarabajos de Alaska, los animales pueden sobrevivir a temperaturas cercanas a los 15.5º bajo cero.

La capacidad de impedir la formación de cristales en los fluidos del organismo podría ofrecer beneficios en la Medicina, en especial el trasplante de órganos. Actualmente la transportación de órganos donados se realiza a contra reloj para evitar el efecto de congelación en la pieza. Con la aplicación de las propiedades de la inusual proteína, la preservación de los órganos sería más duradera y el tiempo de la transportación para llegar al cuerpo receptor se ampliaría.

Y para los amantes de la repostería, a Stoformo se le ocurrió la idea de que los beneficios de la proteína también ayudarían a preparar helados más cremosos y con mayor tiempo de enfriamiento. 

Mesenchytraeus. Gusano de Hielo Foto: Alaska-in-pictures.com

Gusanos Congelados

Estos animales fueron descubiertos en 1887, también en Alaska. En algún momento se dudó de su existencia porque los pobladores no creían que un gusano fuera capaz de existir en temperaturas que podrían matar a muchas criaturas. Estos gusanos pasan su vida entera en el hielo, se alimentan de alga roja de la nieve y su principal enemigo es el calor, pues si son expuestos a temperaturas arriba de los 5ºC, se desintegran. Hasta ahora no se sabe cómo es que los gusanos de hielo pueden cavar a través de las placas de hielo. Algunos científicos creen que poseen propiedades anticongelantes similares a la de los insectos malolientes y otros piensan que se trasladan a través de poros que componen la superficie congelada.

La supervivencia de estos insectos en condiciones extremas son una muestra de la gran biodiversidad de nuestra Tierra. La existencia de este tipo de especies ha comprobado que no sólo sobreviven sino perfeccionan su adaptación al ambiente. Además, su estudio podría arrojar grandiosos hallazgos de la vida del espacio exterior.

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Nephilengys malabarensis (Walckenaer, 1842).

Nombre Científico: Nephilengys malabarensis 

La etimología del nombre de éste género de arañas se debe a la proximidad de la relación con  su hermana de género Nephila, Nephilengys = Nephila más el griego antiguo -engy- que significa "cerca". El nombre de la araña se adjudica al lugar en el que fue descubierta: la costa de Malabar en la India. También habita al sur, sureste y este de Asia: de la India y Sri Lanka a las Filipinas; al norte de China (Yunnan. Yin et al, 1990), en el noreste de Japón (Saga, Kompira: Bösenberg y Strand, 1906: 192) y al este de Ambon (Thorell, 1878: 123; 1881: 157).


Esta especie es sinantrópica, es decir, vive en hábitats humanos, y son menos comunes en los bosques tropicales (Murphy y Murphy, 2000). En algunas poblaciones, como el Niah (Borneo), se sabe que habitan en las entradas de las cuevas (Deeleman-Reinhold, 1989).
La N. malabarensis construye sus telarañas sobre troncos de árboles, afloramientos rocosos y sobre todo, contra las paredes y los techos de las casas. Las arañas inmaduras tienden a tener redes simétricas, mientras que las hembras maduras tienen redes de gran tamaño. A diferencia de la mayoría de sus parientes, las cuales reparan toda la red, la N. malabarensis repara sólo las partes dañadas.


Lo asombroso de esta especie es que los machos poseen un mecanismo conocido como el fenómeno “eunuco”, que les permite experimentar la automutilación con la finalidad de aumentar la paternidad. Estos artrópodos pierden la palpo (pene), es decir, se desprenden de él para dejarlo en el epigino (abertura genital femenina de las arañas), con el fin de prolongar el tiempo de transferencia de esperma, pero no es el único motivo, también lo hacen para evitar ser devorados por la hembra, ya que de cada 4, son 3  las que posterior a la cópula se comen al macho.

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Bichos en el menú

Foto: Los Fogg. Vendedora de chapulines en Oaxaca, México.

Recuerdo que aproximadamente 20 años atrás cuando era muy niña, disfrutaba los fines de semana en un parque cercano a mi casa. Eran momentos familiares y en los que algunas veces cazábamos chapulines (como llamamos a los saltamontes en México) para que mi abuela los cocinara, eran un delicioso manjar con chile y limón. Actualmente ese parque ya no existe, los complejos habitacionales han tomado su lugar. Supongo que algunos citadinos cada día vemos más lejos esas costumbres culinarias heredadas de nuestros antepasados, pero en zonas rurales de México y de otros países como Francia, Japón, China, Tailandia y del continente africano aún es muy común el llevar insectos a la mesa para degustar.

Insectos nutritivos

Una rama de la etnoentomología, cuyo objeto de estudio son las relaciones funcionales entre los humanos y los insectos, es la entomofagia, que estudia el consumo de los insectos por el hombre u otros animales. Gracias a esta disciplina se han llevado a cabo estudios sobre los usos y costumbres en diferente tiempo y en diferentes regiones relacionados al consumo de insectos como alimento, así como del valor nutricional de los mismos.

Aunque el alimentarse de insectos aún es común en algunos países, esta práctica se ha ido perdiendo. Las razones pueden ser varias, desde la adopción de hábitos alimenticios extranjeros, la percepción negativa hacia los insectos o el cambio en los ecosistemas; pero en general podemos hablar de restricciones de tipo cultural.

Culturalmente asociamos a los insectos con algo sucio, peligroso o incluso feo pero ignoramos que son una fuente rica en proteínas o que por ser herbívoros son más limpios que los caracoles, mejillones, ostiones o camarones que incluimos sin vacilar en nuestra dieta.

Estudios realizados por la Universidad Nacional Autónoma de México (UNAM) y por la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO) demuestran que además de ser tan ricos en proteínas como la carne, los insectos comestibles nos ofrecen altas dosis de vitamina, sobre todo vitamina B; minerales como sodio, potasio, zinc, fósforo y calcio; grasas, ácidos grasos como el omega 6 y aminoácidos, especialmente lisina, valina, leucina, treonina e isoleucina esenciales para la vida.

Foto: Mark Forman. Puesto de insectos comestibles en China.

En el mundo se tienen registrados aproximadamente 1.700 insectos comestibles, consumidos principalmente en zonas tropicales y dentro de cuales los más importantes son del orden de los Coleópteros (escarabajos), Lepidópteros (mariposas y polillas), Himenópteros (abejas, avispas y hormigas), Ortópteros (saltamontes y grillos), Isópteros (termitas), Hemípteros (chinches), y Homópteros (cigarras) (FAO, 2012). Su ingesta varía según el estado de desarrollo de cada insecto, ya que de algunas especies sólo se consumen los huevecillos, de otras las larvas, de otros las pupas y en otras sólo los adultos, aunque también hay especies que se consumen en cualquier etapa de su desarrollo.

Por ejemplo, los saltamontes se consumen en etapa adulta, los conocidos gusanos de maguey corresponden a la etapa larvaria de las mariposas, los escamoles son larvas de hormigas y los axayácatl o “caviar mexicano” son huevecillos de tábanos.

Algunos de los insectos que podemos destacar por su nivel nutricional son: los saltamontes de los géneros Sphenarium y Melanoplus mexicanus con un 77,63% de proteínas, 6,52% en grasas y 2,41% en sales, los del género Taeniopoda con un 70,92% de proteínas, 6,06% en grasas y 3,95% de sales; las chinches acuáticas de la familia de los Belostomatidae y del género Abedus ovatus con un 67,69% de proteínas; las mariposas de la familia Saturniidae y del género Latebraria amphipyrioides con un 58,82% de proteínas, 6,8% de grasas y 6,09% de sales y a las mariposas nocturnas de la familia Noctuidae y del género Ascalapha odorata con un 56,02% de proteínas, 14,84% de grasas y 3,95% de sales (Ramos-Elorduy, J., 1989), por poner algunos ejemplos.

Lo bueno no siempre sale caro

Lo barato no siempre es malo y lo caro no siempre es bueno. Además de los altos valores nutricionales de los insectos hay muchas otras razones por las cuales deberíamos considerarlos seriamente como parte de nuestra ingesta diaria.

Una de estas razones es su elevada digestibilidad, es decir, hay un alto porcentaje de aprovechamiento del alimento. La digestibilidad de muchos de los insectos puede ir del 33% al 95,94%, esto se debe a su alta cantidad de aminoácidos y a su baja cantidad de fibra (materia que no se absorbe como nutriente y sólo cumple funciones metabólicas en el organismo).

Foto: FAO. Vendedor de orugas en África.

Otra razón es su abundancia en países tropicales y subtropicales. Aunque hay factores bióticos (fisiología, reproducción, alimentación de la especie, etc.) y abióticos (temperatura, humedad, luminosidad, suelo, PH, etc.) que determinan su presencia en el entorno por temporadas del año, los insectos son relativamente abundantes. En muchos países no sólo se recolectan por temporadas, sino que existe el cultivo de insectos en granjas que permiten mantenerlos todo el año sin requerir muchos recursos ni inversiones.

Los insectos también son ambientalistas, por decirlo de alguna manera. Para valorar un recurso alimentario no sólo es necesario saber sus propiedades nutricionales, si no también su grado de conversión alimentaria, lo que tiene implicaciones económicas y ecológicas. La conversión alimentaria se refiere a la eficiencia con la que el animal convierte su alimento en su propio peso y por lo tanto en nutrientes, en este caso algunos insectos requieren mucho menos alimento y recursos en general para producir la misma cantidad de proteína que otros animales. Aunque la desventaja sería la cantidad de insectos que tendríamos que comer para suplir las proteínas de un pedazo de carne, cambiar nuestra dieta podría significar el reducir las altas emisiones de CO2, el gasto de grandes cantidades de agua para el riego y la alta deforestación producto de la ganadería.

Además, son sabrosos. Aunque podemos discriminarlos por feos, hay muchas especies de insectos considerados verdaderos manjares y que en ocasiones se venden en restaurantes gourmet a precios bastante elevados, como los escamoles, los axayácatl o los gusanos de maguey ya mencionados. Pero en general, son de precios bastante accesibles dependiendo el lugar en donde vivas y tienen diferente sabor según el tipo de insecto y su preparación.

A la mesa
Después de todas las ventajas mencionadas sobre los insectos como alimento –Espero que si aún no lo has hecho y tienes la posibilidad– te des la oportunidad de integrarlos a tu mesa.

La preparación de los insectos es en casi todos los casos muy sencilla, pues se comen secos, hervidos, fritos, asados, molidos como condimento, con sal, en salsas o con otras especias.

No dudes de que los insectos por todas sus ventajas serán el alimento del futuro, pues se presentan como una alternativa económica y sustentable, además de que el aumento en su comercialización podría beneficiar notablemente a comunidades de bajos recursos.

Si se te ofrece, aquí te dejamos una receta para que la integres en tu próxima comida.

Salsa de gusanitos

Foto: latequila.com

Comensales: 10-20 personas
Tiempo de preparación: 10 min.
Tiempo de cocción: 30 min.
Utensilios: Recipiente, licuadora.

10 chiles pasilla
50 gusanitos de maguey fritos (larvas de mariposa de la especie Acentrocneme hesperiaris)
2 cabezas de ajo
10 cucharadas de aceite
Sal al gusto

Preparación: Se doran ligeramente los chiles, se remojan en agua hirviendo y se muelen con el ajo, los gusanitos con la sal. Finalmente se disuelven en aceite.

¡Buen provecho!

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Engañar para sobrevivir

Una mañana más en Puntarenas, Costa Rica, sumergido en una región de vegetación abundante, sin nada que altere la intensidad del verde que domina. De pronto, veo el revoloteo despreocupado de una mariposa, que a pesar, de que el color negro domina en su cuerpo, tienen una coloración rojiza en la base de sus alas, cerca del abdomen, Al preguntar a los lugareños que me acompañaban sobre esas mariposas, me responden que les llaman “Cebritas" debido a las líneas blancas que se ven en ambas caras de sus alas y que ellos perciben como cebras. Mientras las observaba, pude apreciar que algunas de ellas aleteaban incesantemente sobre la vegetación, como si estuvieran buscando “algo” en particular. Al acercarme, me pude dar cuenta que volaban alrededor de una planta específica, cuyo nombre es Pasiflora. Al mirar las hojas de esta planta, enseguida noté unos pequeños puntos de color amarillo sobre los brotes nuevos de las hojas, ¡eran los huevos que depositaron las mariposas sobre las hojas de la planta! Después de la emoción, pude distinguir que no todos los puntos amarillos eran huevos, y que unos eran parte de las hojas de la Pasiflora dispuestos al azar.

Foto: wikimedia.org

Una vez en casa y con todas éstas observaciones investigué sobre esta mariposa y la planta donde depositó sus huevos. La mariposa que observé pertence a la familia Nymphalidae, y su nombre científico es Heliconius hewitsoni. Estas mariposas se les pude encontrar únicamente en la vertiente del Pacífico de Costa Rica. Entre las características de esta especie de mariposas están: que las hembras al encontrar brotes jóvenes de una pasiflora depositan varios huevos de color amarillo y con un diámetro no mayor a un milímetro. Al convertirse en larvas, alcanzan casi 3 mm de largo con una cabeza negra y cuerpo de tonalidad verde-amarillo, además de espinas amarillas. Al crecer, adoptan un comportamiento gregario (que se agrupan para vivir). En el estado de pupas son de color amarillo pálido a café claro, con vetas bien marcadas y espinas negras. En estado adulto, finalmente adquieren sus características alas negras con bandas transversales blanco-amarillentas y un color rojo brillante muy cerca del abdomen. 

 

Foto: Reinaldo Aguilar F. (blogspot.mx)

Por su parte, el nombre científico de la pasiflora es Passiflora pittieri (familia Passifloraceae) y vive en Centro y Sudamérica; como toda enredadera llega a alcanzar varios metros de altura, con sus hojas enteras (sin divisiones) en las cuales se observan unas estructuras llamadas glándulas nectaríferas, capaces de secretar azúcares, tiene flores llamativas de color blanco con numerosos filamentos rojo-amarillo que le dan un aspecto único y su fruto es una baya parecido a una granada.

¿Por qué sólo había huevos de la Cebrita en Pasifloras y no en otras plantas?. La búsqueda de una respuesta me llevó a considerar un concepto que podría explicarlo: coevolución.

El concepto de coevolución fue planteado por el ecólogo Eugene Pleasants Odum (1913-2002) en 1995 y lo explica diciendo que es cuando dos o más especies influyen mutuamente en su evolución puesto que su relación ecológica es muy estrecha pero no existe ningún tipo de intercambio genético, dado que esos grupos de organismos son completamente diferentes unos de otros. Es posible que se beneficien uno o todos los organismos involucrados por tanto los que se adaptan sobrevivirán y los que no serán eliminados. En el concepto de Odum está presente la idea del cambio que ocurre en las especies involucradas en la coevolución, pero el cambio no puede ser inmediato sino que ocurre gradualmente con el paso del tiempo En la relación cebritas-pasifloras observé que ocurre un beneficio claro para las primeras puesto que las larvas solamente se alimentan de hojas jóvenes de pasiflora (no son capaces de comer hojas maduras debido a su dureza), pero el beneficio de unas ha dejado como consecuencia cambios evidentes en ambas especies. Las hembras de cebrita que fueron capaces de localizar los sitios ideales para depositar sus huevos resultaron ser las que dejaron descendencia y ésta conducta se fue heredando a las siguientes generaciones junto con la capacidad de usar sus patas frontales para identificar por contacto las hojas jóvenes, además de que a partir de estímulos visuales identifican la planta y las hojas correctas. Sobre los estímulos visuales, en el departamento de Zoología de la Universidad de Texas, Lawrence E. Gilbert y sus colaboradores han demostrado la capacidad de las hembras para reconocer la forma específica de la pasiflora así como el color amarillo de los huevos.

A su vez las plantas de pasiflora bajo la presión ejercida por las larvas, muestran cambios sobre todo a nivel de la hoja. El primero es que las hojas juveniles son claramente diferentes de las maduras, además que en algunos casos se parecen mucho a hojas de otras plantas de la región, lo que beneficia a la planta en el sentido que las hembras de cebrita se confunden y no logran localizar hojas. En el segundo cambio, las glándulas nectaríferas de la planta adquieren el color y una forma similar a la de los huevos de la cebrita, lo cual la confunde al hacerle creer que esa planta ya esta ocupada y no podrá ser alimento de sus larvas; así la presión de las larvas que se benefician de las hojas jóvenes de pasiflora han favorecido la evolución de hojas. Se cumple así la idea básica de la coevolución que es la influencia mutua que llega a provocar cambios evolutivos.

El caso de coevolución entre Heliconius hewitsoni y Passiflora pittieri es solamente uno de los muchos que existen entre los géneros de ambas especies. Sin embargo, demuestra que las interacciones entre especies constituyen procesos dinámicos y continuos, además, muestra la gran cantidad de relaciones que pueden tener los organismos en la naturaleza.

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Súper telaraña

¡Más resistente que el acero! ¡Tan flexible como muchos plásticos! ¡Y mejor conductora del calor que muchos metales!

¡Uf, que calor hace!

Todos, alguna vez, hemos realizado una actividad al aire libre durante un día soleado o caluroso. Generalmente empezamos con muchas fuerzas y ánimo, por ejemplo, si estamos jugando una cascarita de futbol corremos cual gacelas y hasta nos damos el lujo de lucirnos haciendo fintas y dribles al más puro estilo de Cristiano Ronaldo o Lonel Messi. Conforme transcurre el tiempo de exposición al Sol o el calor, nos pareceremos más a estos jugadores, pero 50 años después. Esto se debe principalmente a la deshidratación producida por estos factores. ¿Te imaginas cómo le hacen los deportistas cuando tienen que competir en algún lugar cálido o en un día muy caluroso de verano? Estudios en medicina del deporte han demostrado que el rendimiento de un atleta puede disminuir hasta un 30% como consecuencia del calor. De ahí la importancia de diseñar ropa adecuada para los atletas que les facilite desempeñarse en condiciones adversas donde el calor esté presente.
El calor no sólo afecta a los atletas, a la gente o a cualquier otro ser vivo, también tiene efecto sobre los aparatos eléctricos. Seguramente te habrás percatado que tu televisión o consola de videojuegos se calienta al usarlos después de un rato, lo mismo sucede con tu teléfono celular o reproductor de MP3. El calentamiento de estos dispositivos a lo largo del tiempo reduce su rendimiento, pero, también puede fundir o dañar algunos de sus componentes (como circuitos, microchips) inhabilitándolos. Por esta razón las grandes empresas tecnológicas están en la búsqueda constante de materiales que les permitan contrarrestar el efecto de sobrecalentamiento de sus componentes.


¿Y ahora quién podrá ayudarnos?

Cuando el deporte y la tecnología parecían estar condenados a las limitantes impuestas por el calor, entra a escena nuestro héroe, que no es precisamente el hombre araña, pero si es todo un arácnido. Ella es la Nephila clavipes, alias la “araña dorada” (por el peculiar color de se telaraña) que ha revolucionado la ciencia de los materiales.



El asombroso material

Uno de los materiales existentes más sorprendentes es la seda con la que las arañas tejen su telaraña. Entre sus propiedades físicas más notables se encuentran su enorme flexibilidad y resistencia. Tan sólo un hilo de la telaraña de N. clavipes, con un grosor equivalente a la quinceava parte del de un cabello humano ( que es de 0.060mm), es más resistente que un hilo de acero del mismo grosor. Pero no todas las sedas de la telaraña tienen esta propiedad, en particular, es el tipo de seda denominado “dragline” que N. clavipes utiliza para anclar la red en su sitio, y que es considerada el material fibroso orgánico más resistente conocido hasta ahora. Incluso puede absorber cuatro veces mejor un impacto que el Kevlar (material utilizado en los chalecos antibalas) al deformarse hasta un 30% de su longitud, cosa imposible para otros materiales.

Queriendo pescarle al hilo

El interés por aprovechar las propiedades de la seda producida por ésta y otras arañas no es tan reciente, se remonta hasta 1709, cuando el naturalista René Antoine Ferchault de Réamour (1683-1757) recibió de parte del gobierno francés (que seguramente consideraba que tenía mucho tiempo libre) la encomienda de elaborar guantes y medias con la seda de huevecillos de araña. Ferchault (a quien debió hacérsele un monumento a la paciencia) después de algún tiempo concluyó que el proceso no era rentable debido a la dificultad que tenia la crianza de arañas, ya que al ser depredadores no podían compartir los mismos espacios, ya que se comerían entre ellas. Durante la Segunda Guerra Mundial se emplearon fibras de seda de telarañas, por su finura, como marcadores en objetivos de rifles, guías de bombas, microscopios y telescopios.

La propiedad desconocida

Conforme se fueron conociendo las características de la seda de las telarañas y sus posibles aplicaciones, fue creciendo el interés por descubrir otras de sus propiedades, entre ellas se comenzó a especular sobre su posible capacidad de conducir el calor. En marzo de 2012, Xinwei Wang y su grupo de Ingeniería mecánica de la Universidad Estatal de Iowa en los Estados Unidos, hicieron un descubrimiento en la seda dragline de N. clavipes. En su estudio, Wang y sus colaboradores, demuestran que la seda de esta araña no sólo tiene una capacidad de conducir el calor (conductividad térmica) muy elevada, sino que supera a la de materiales como el silicón, aluminio y hierro. Además, su conductividad térmica se incrementa conforme aumenta la tensión, caso contrario a lo que ocurre en otros materiales como los nanotubos de carbón, los cuales al aumentar la tensión disminuye su capacidad de conducir el calor. Este descubrimiento no sólo confirma las especulaciones sobre la posible conductividad térmica de la telaraña, sino rompe con la idea que se tenía arraigada por mucho tiempo de que los materiales orgánicos son malos conductores del calor.

El origen

La N. clavipes, es una araña que se distribuye en áreas neotropicales del continente americano, esta araña produce la seda dragline, la cual está formada por proteínas (entre ellas la espidroina) que inicialmente están en forma de gel, y conforme son secretadas se van solidificando. Las propiedades de este tipo de seda están determinadas por las características químicas de los componentes de las proteínas (aminoácidos) y su disposición a lo largo de la misma. Wang considera que la conductividad térmica de la seda se debe principalmente a la presencia de nanocristales (cristales de un tamaño menor a la millonésima parte de un milímetro) en las proteínas de la telaraña y a estructuras con forma de resortes que unen a estas proteínas, pero, como él comentó en su estudio, aún debe ser analizado con mayor detalle. Actualmente Wang y su grupo esperan que su descubrimiento inspire la creación de nuevos materiales naturales o sintéticos con alta conductividad térmica.

Telaraña para rato

Las propiedades físicas que hoy día se conocen sobre la seda de la telaraña de N. clavipes han abierto el campo de estudio en la ciencia de materiales y tienen una enorme cantidad de aplicaciones entre ellas: el desarrollo de ropa, por parte de la industria textil, que permita esparcir o disipar el calor en los lugares cálidos, favoreciendo la disminución de la deshidratación; en la industria de la tecnología y la electrónica permitirá crear mecanismos que eviten el sobrecalentamiento de los circuitos y sus componentes alargando la vida útil de los mismos; en biomedicina se pueden implementar en la elaboración de biomateriales para la fabricación de vendajes que no retengan el calor, evitando el crecimiento de bacterias.
Cómo podrás darte cuenta, la telaraña es un material con propiedades físicas sorprendentes, que abre una variedad enorme de apicaciones y que aún tiene mucho que mostrarnos.
Esta historia continuara…………….



Para saber más

http://nanowerk.com/spotlight/spotid=24599.php
http://news.iastate.edu/news/2012/mar/spidersilk
http://noticiasdelaciencia.com/not/3968/la_seda_de_arana_transmite_el_calor_tan_bien_como_los_metales/
http://frank.itlab.us/spider_2002/spanish_nephila.pdf
http://www.pnas.org/content/87/18/7120.full.pdf


La súper telaraña by Gerardo González Núñez is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 2.5 Mexico License.
Based on a work at www.rutadelbichologo.org.

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Latrodectus mactans Fabricius, 1775 (Aranae: Theridiidae)

Nombre Científico: Latrodectus mactans 

Nombre Común: Viuda negra

Fotografía 1. Este bonito ejemplar de la familia Theridiidae, se encontró en Guanajuato, en la zona centro de México.

Hábitat: Las viudas negras tienen una amplia distribución (zonas húmedas, templadas, secas, frías o calientes, y en altitudes que van desde el nivel de mar hasta los 3,500 msnm o más).

Características: Tienen un tamaño de 2 a 3 cm, siendo el macho el de menor tamaño. Sus crías son de color anaranjado y con la edad cambian a negro brillante. Esta araña se distingue especialmente por tener una mancha roja con forma de reloj de arena en el abdomen, como se aprecia en la fotografía 1.

Las Latrodectus mactans son de hábitos nocturnos y normalmente se refugian en la maleza, hoyos en árboles, debajo de piedras, montones de leña, techos de paja o graneros.

A diferencia de  la mayoría de las arañas, que producen secreciones tóxicas casi inofensivas para el ser humano, las de la viuda negra tienen un efecto neurotóxico, es decir, interfiere con la transmisión de los impulsos nerviosos, provocando dolor severo y otros síntomas como: vómito, rigidez abdominal, hipertensión, delirio y rara vez la muerte. En México existen antídotos muy eficaces contra su veneno.

Otros nombres comunes para la L. mactans son “araña capulina” o “chintatlahua” (del náhuatl tzintlatlauhqui) en México, “araña del lino” o “cuyucha” en Argentina, “araña del trigo” o “de poto" colorado en Chile y “araña cazanpulga” en El Salvador.

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Abejas dominan conceptos abstractos

¿Quién no se ha asustado o ha salido corriendo al ver una abeja mientras está descansando o jugando en el pasto? Estos insectos a la mayoría de nosotros nos provocan miedo a pesar de su pequeño tamaño, ya que su picadura es dolorosa y produce enrojecimiento en la piel.

Las abejas tienen fama de animales sociables, de ser insectos polinizadores por excelencia y últimamente se agrega a su perfil el ser modelo de estudio para diferentes investigaciones.

En marzo del presente año, se publicó en la revista científica Proceedings of the Royal Society, una investigación a cargo de la doctora Aurore Avargues-Weber y sus colaboradores, en la que describen cómo estos insectos son capaces de generar y posteriormente manipular conceptos para acceder a una fuente de comida.

El concepto, es una idea que representa una clase de objetos o hechos y sirve para identificar las características de éstos. También son una herramienta que permite pensar de manera “abstracta”. Por ejemplo, al momento de decir “pásame lo que está encima de la mesa”, no sabemos lo que está encima de la mesa, pero tenemos la construcción y representación de ese otro concepto abstracto “encima de”, lo que permite dirigir una conducta, que es tomar el elemento requerido.

Para demostrar el hallazgo, Avargues-Weber y sus colaboradores, entrenaron a las abejas para conseguir el alimento dentro de un espacio cerrado. Al final del camino los insectos encontraban dos estímulos colocados en la pared, cada uno de ellos estaba compuesto por dos imágenes separadas, una encima de la otra o al lado de la otra. En medio de cada imagen colocaron una abertura que correspondía a la recompensa o al castigo. El premio consistía en agua azucarada, mientras que el castigo a agua con quinina (una sustancia de sabor amargo).

A partir de lo anterior, las abejas tenían que aprender cuál de los dos conceptos las recompensaba (encima de) y cuál las castigaba (debajo de). Después de treinta ensayos, las abejas reconocieron la relación que les proporcionaba el agua con azúcar.

Para corroborar que las abejas manejaban los conceptos de “encima de” o “debajo de”, se les presentaron imágenes nuevas. Por ejemplo, si en la fase de entrenamiento las imágenes eran círculos en blanco y negro, en esta nueva fase las imágenes serían cuadradas y a color. La única relación común con la fase de entrenamiento era la disposición de las imágenes al distribuirlas. Es decir, una arriba y otra abajo.

La elección de las abejas no fue afectada ni influida por el color, la forma o el tamaño de las imágenes sino por el aprendizaje que tuvieron sobre los conceptos espaciales del estímulo.

El alcance de la investigación abre la brecha para redirigir otros estudios en los campos de percepción, pensamiento y lenguaje, aprendizaje asociativo y memoria. Ya que anteriormente se pensaba que la manipulación de conceptos abstractos sólo se podía realizar en la corteza prefrontal y en este caso, las abejas a pesar de su diminuto cerebro y ausencia de corteza prefrontal, cuentan con esta capacidad.

Aún no se sabe de qué manera el cerebro de las abejas genera y manipula conceptos abstractos, sin embargo, es una de las incógnitas a investigar por la doctora Aurore Avargues-Weber y su grupo.

Así que en la siguiente ocasión en la que veamos a una abeja, antes de correr o tratar de espantarla hay que considerar que la abeja no nos quiere atacar, sino que con su pequeño cerebro está aprendiendo y reconociendo que nosotros somos un obstáculo nuevo en su vuelo hacia su objetivo.

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Cucarachas, ¡Asquerosas Cucarachas!

Muchas personas sienten repulsión por estos insectos, porque los perciben como animales asquerosos y que pueden ser portadores de enfermedades. Lo cierto es que se dice mucho sobre las cucarachas , y no son cosas buenas precisamente. ¿Qué tan verdaderaras o reales son?

En el conocimiento popular las cucarachas han sido etiquetadas de sucias y  en general provocan repulsión en la mayoría de las personas, pero se dice que podrían ser los únicos sobrevivientes ante una hecatombe nuclear por sus altas tolerancia a las radiaciones. Sin embargo, poco se conoce del rol ecológico de estos insectos y su verdadero aporte en los sistemas ambientales.

Pertenecientes a un orden llamado Blattodea, que en latín quiere decir cucaracha, estos insectos aplanados pueden adaptarse a una gran variedad de hábitats. Pero, unas pocas especies tienen interacción con el ser humano por lo que tienen gran injerencia en la sanidad pública.

Nocturnas, omnívoras y fotofóbicas (es decir, que huyen de la luz) estos insectos viven en grupos pseudosociales, principalmente buscando la calidez de nuestro hogar, y por supuesto la fuente de su sustento alimenticio. Esto conlleva a que puedan transmitirnos principalmente bacterias, hongos protozoarios, helmintos y algunos virus que eventualmente resultan perjudiciales para nuestra salud. Éstas infecciones son producto de que suelen regurgitar su alimento y defecar cuando se alimentan. De la misma forma, investigaciones realizadas en el 2005 demuestran que son portadoras de alérgenos que pueden agravar seriamente a las personas que padecen de asma.

Además, las cucarachas secretan señales químicas en las zonas donde se encuentra el alimento, provocando “ese olor nauseabundo” que suele caracterizar su sola presencia.

A pesar de todo, las cucarachas son animales que cumplen un rol importante en la naturaleza como carroñeros y descomponedores de la materia orgánica. Por lo que a pesar de la mala reputación que tienen son un gran aporte a la limpieza de los ecosistemas naturales. También son parte de la alimentación de muchos otros animales, como lagartijas y pequeños mamíferos. Por esta razón no podemos etiquetar a todas las cucarachas como malas o infecciosas. Aunque todos las queramos lejos de nuestra casa.

En definitiva, tenemos muchas razones para aborrecerlas, pero no podemos generalizar ya que son muy pocas especies, de las aproximadas 3500 que se conocen, las que son plagas que conviven con el ser humano- menos del 1%. Por lo demás, hoy existe gran variedad de productos efectivos y “secretos caseros” para eliminarlas, de estos últimos no siempre estamos seguros de su efectividad, pero sin duda son más amigables con el medio ambiente.

Si quiere alejar estos insectos de su casa, y específicamente de su cocina, deje la basura en el exterior ya que es un gran atrayente para ellas. Además si sufre por la presencia de estos insectos, no deje los alimentos en sus empaques originales y resguárdelos en envases sellados y resistentes. Mantenga la cocina limpia y evite la acumulación de restos de alimentos en rincones o detrás del refrigerador o estufa.

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Dythemis nigrescens (Odonata:Libellulidae) Calvert, 1899

Nombre Científico: Dythemis nigrescens

Nombre Común: Libélula Negra

Este ejemplar corresponde a una libélula negra, llamada así debido a sus tonalidades oscuras grisáseas en los machos. Pertenece a un género neotropical que se distribuye desde la parte norte de Sudamérica hasta el sur de los Estados Unidos.

La presente fotografía es de Acamuchitlán en el municipio de Tejupilco, Estado de México, México. La posición en la que se encuentra posado o perchado el ejemplar permite la termorregulación en estos insectos.

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