Bichos con muchas patas

Los Miriápodos son bichos que son confundidos usualmente con crustáceos o con insectos, pero en realidad, pertenecen a una clase diferente de artrópodos.

El terror toma el control de la Ruta

Disfruta esta semana del especial de los bichos del terror. Tendremos artículos relacionados con macabros insectos que ponen los pelos de punta.

La revolución de los insectos

Insectos que luchan contra una bacteria que los convierte en zombies cuando ésta comienza a devorar sus cerebros.

Los Jubilados Kamikazes

Miembros de las colonias de termitas luchan para defender la comunidad, incluso sacrificando su propia existencia.

Los Súper Osos

Animales cercanos a los artrópodos que han despertado el interés de los cientificos por sus habilidades de súpervivencia en condiciones extremas.

¿Eres Religiosa?

Las mantis, más que religiosas, siniestras. Estos animales esconden oscuros secretos a la hora del cortejo.

Artistas tejedoras

Decoraciones especiales de las telas de araña tienen como función atraer a cierto tipo de insectos a la trampa mortal.

El agente secreto "Robolombriz"

El movimiento de un sencillo e inofensivo animal ha inspirado a un grupo de científicos en Estados Unidos para fabricar un robot espía.

El Rey Escorpión

Todos nos preguntamos sobre la peligrosidad de los escorpiones y cómo reconocer si éstos son venenosos y mortales.

De veneno a medicina sexual

Científicos brasileños descubren que el poderoso veneno de la araña "Phoneutria nigriventer" puede ser utilizado como viagra natural

La Jubilación en las Hormigas

Las hormigas viejas que ya no pueden cortar hojas son trasladadas a secciones de transporte, y otras, se envían a donde aún puedan ser útiles para la sociedad.

Nemátodos en las Profundidades

En una mina sudafricana se descubrió que los seres unicelulares no son los únicos habitantes de las profundidades de la Tierra, pues ha salido a la luz una nueva especie de nemátodos.

Nueva familia Arácnida

En las cuevas de Oregon, Estados Unidos, investigadores descubrieron miembros de una nueva familia de ocho patas: las Trogloraptor

Fotosíntesis Animal

Investigadores franceses publican que los áfidos o pulgones sintetizan ATP a partir de fotopigmentos, basados en carotenoides, bajo condiciones de estrés.

La Música de los Insectos

Los estudios que permiten conocer sobre los sonidos producidos por los insectos y las diferentes utilidades que tienen en su mundo.

Las EntomOlimpiadas

Una mirada desde el mundo de los bichos y sus grandes proezas a la actividad deportiva de los Juegos Olímpicos.

¿Mosquitos Mutantes contra el Dengue?

Desde hace algunos años, tenemos la capacidad de crear insectos mutantes que pueden ayudar a combatir una epidemia mortal, gracias al estudio de la genética y a la biotecnología.

Nace una "Súper Plaga"

Con experimentos biotecnológicos se han creado plantas alimenticias resistentes a las plagas de insectos. Sin embargo hay larvas de escarabajos 'inmunes' a dicha modificación.

De humano a insecto

La metamorfosis de los artrópodos es una de las características más llamativas de estos animales, muchos cambian completamente su forma para convertirse en adultos.

REPORTAJE: Zumbidos delatores

Inauguramos nuestra sección de reportajes con "Zumbidos delatores", escrito por la periodista Sarai J. Rangel, quien nos habla sobre la Entomofauna cadavérica.

El códice de los insectos

Insectos herbívoros dejan mensajes químicos en las plantas que son leídos por las futuras generaciones, evitando la competencia entre especies.

¡Shrilk al rescate!

Un nuevo material que, además de fuerte, flexible y ligero, es biodegradable, promete muchísimas aplicaciones a un bajo costo.

Bichos que brillan en la oscuridad

Aunque el 80% de las criaturas bioluminiscentes habitan en el mar, algunos insectos y gusanos también exhiben esta habilidad.

Venenos que pueden curar

Componentes del veneno del alacrán tienen prometedoras aplicaciones terapéuticas que podrían curar varias enfermedades.

Insectos Gigantes

¿Por qué ya no están entre nosotros? Nuevas hipótesis han surgido para explicar la extinción de insectos gigantes que vivieron hace 300 millones de años.

Galanes a toda prueba

Todo por una cita: insectos machos que planean las más románticas y curiosas estrategias para conquistar al sexo opuesto.

Virginidad de moscas las vuelve alcohólicas

Estudios han comprobado que las moscas recurren al alcohol cuando son rechazadas sexualmente ¿les parece conocido?

lunes, 9 de julio de 2012

¡Shrilk al rescate!


¡Quién no se ha emocionado con las películas de Batman! Que además de ser un superhéroe muy inteligente cuenta con un súper traje que resiste desde caídas, golpes, fuego hasta balas. Además este traje está equipado con armas escondidas por todos lados ¡es una maravilla! Pero en la vida real seguramente sería pesado y rígido; además cuando deje de usarlo y lo tire ¿cuánto tiempo tardaría en degradarse? ¿Podría existir un material que evitara esos problemas?



El inolvidable traje negro, con capa y máscara de Batman ha estado presente en todas sus películas, aunque en cada una de ellas ha ido presentando innovaciones que lo hacen casi invencible. En su versión más reciente, el traje está hecho de varios materiales entre los que destacan: el kevlar (que es un material sintético con la misma estructura que tienen la lana o la seda), policarbonato (es un plástico moldeable muy común en la industria óptica y es la materia prima del CD y DVD) y caucho (que es un compuesto natural extraído principalmente de un árbol sudamericano llamado Hebea brasiliensis). 
Los dos primeros pueden adaptarse con facilidad al cuerpo de Bruno Díaz y además son capaces de ayudarlo a soportar los ataques de sus enemigos dada su gran resistencia; por su parte la elasticidad del caucho lo convierte en el elemento básico para confeccionar su máscara y capa.
Los tres materiales mencionados tienen propiedades que les permiten ser usados en distintas formas, pero desafortunadamente, para que se lleve a cabo su degradación en el medio ambiente pueden pasar cientos de años y quizás, nunca llegue a ocurrir, como en el caso de un CD o un DVD. Si Batman es de los buenos no debería usar un traje tan nocivo para el ambiente, así que es necesario ofrecerle como opción para la confección de su nuevo traje un material que le de las mismas ventajas que el anterior, pero que tenga la posibilidad de degradarse en muy poco tiempo. Y esa opción es el Shrilk.

Un nombre raro, pero muy natural


De la combinación de las palabras “shrimp” y “silk” que significan camarón y seda respectivamente, surge la palabra “Shrilk” que le da nombre a un invento desarrollado en el 2011 en el Instituto Wyss de Ingeniería Biológicamente Inspirada de la Universidad de Harvard. Javier G. Fernández y Donald Ingber, ambos investigadores en dicho instituto, observaron que la cubierta rígida de arañas, camarones e insectos (denominada exoesqueleto o esqueleto externo) es tan ligera, que les  permite libertad de movimientos y lo suficientemente rígida como para proporcionarles protección, además de una adecuada flexibilidad. Ésta cubierta tiene la notable capacidad de modificar su rigidez a lo largo de los segmentos del cuerpo y alas del animal.
La cubierta que observaron se conoce como cutícula, que debe su excelente capacidad de protección a las capas de quitina, que básicamente es un azúcar. Los artrópodos (arácnidos, crustáceos e insectos) pueden formar la cutícula a partir de azucares de su cuerpo y proteínas. Además, las capas de cutícula se van acomodando una sobre otra de forma cruzada lo que provoca interacciones mecánicas y químicas entre los materiales que ayudan a la fortaleza y flexibilidad de la cutícula.

Se vale copiar


Lo que Fernández e Ingber hicieron es sencillo de ver pero, bastante difícil de realizar; estudiaron las interacciones mencionadas y una vez que las entendieron simplemente las copiaron, para lo que también diseñaron las capas que se iban a superponer en forma cruzada. Para ello utilizaron las cutículas o “cáscaras” de camarón para obtener la quitina, y utilizaron como proteína la fibroína extraída de la seda producida por el gusano Bombyx mori. Esta proteína tiene como función dar la estructura y resistencia características de la seda.
Así, el Shrilk está conformado en parte por seda y en parte por quitina. El Shrilk es similar en resistencia y dureza a una aleación de aluminio, pero sólo con la mitad del peso. Es biodegradable y se puede producir a bajos costos, pues la quitina se obtiene fácilmente como un producto de desecho de camarón.

Quizá Batman no lo usaría, pero nosotros si


Obviamente los investigadores del Instituto Wyss de Harvard no pensaron en desarrollar el Shrilk para que Bruno Díaz lo utilizara en el traje que presentará en su próxima aparición en la pantalla grande. Lo que ellos buscaban era una alternativa barata y ambientalmente segura para sustituir al plástico, que se ha convertido en un grave problema de contaminación, debido a que es tan utilizado para hacer bolsas de basura, envases, y pañales que tardan años en degradarse. Otro uso del Shrilk es en la medicina, ya que al ser un material biocompatible podría ser utilizado para suturar heridas que soportan cargas elevadas, como una hernia por ejemplo.

Finalmente en palabras de Donald Ingber, el Shrilk "Tiene el potencial de ser tanto una solución a algunos de los problemas de hoy día más críticos del medio ambiente y un paso adelante hacia importantes avances de la medicina."

Bichos que brillan en la obscuridad

Aunque el 80% de las criaturas bioluminiscentes habitan en el mar, algunos insectos y gusanos también exhiben esta habilidad, en función de conseguir pareja, atraer a sus presas o defenderse de sus enemigos.

Los atardeceres veraniegos de Japón en el sigo XVII, solían ser un momento de asombro para niños y adultos que salían de sus hogares para presenciar un espectáculo luminoso sobre los ríos y arroyos: el revoloteo de las "hotaru" o luciérnagas (Lampyris noctiluca). Se dice que los hombres de esa época y región –atraídos por la luz de los insectos– acostumbraban cazarlos, guardarlos en frascos y usarlos como linterna. Actualmente, el tratamiento de esta especie es otro, pues se tiene mayor conciencia sobre su papel en el ambiente y en vez de atraparla, se organizan festividades en honor a ella. Al igual que esta tradición, existen muchas otras que han inspirado el estudio de la producción de luz en los bichos; el enigma principal es el cómo y para qué la producen.

Exclusividad Bioluminiscente 
No todos los animales tienen la habilidad de emitir luz, ya que existen características físicas, fisiológicas y ecológicas que permiten desarrollarla. Al fenómeno biológico que produce un resplandor luminoso se le llama ‘bioluminiscencia’, existen dos tipos: la intracelular y la extracelular. El caso de los insectos corresponde a la segunda, que se caracteriza por ser  una reacción química entre varios elementos: Las proteínas luciferina y luciferasa, oxígeno y ATP, la molécula energética por excelencia. Todos esos componentes interactúan dentro de órganos especiales, que por estar recubiertos por una cutícula semitransparente, permiten pasar la luz emitida hacia el exterior. Tanto hembras como machos pueden poseer estos órganos y aunque depende de la especie, se ubican en la cabeza, tórax o el abdomen de la criatura.

Las variaciones de bichos bioluminiscentes son abundantes, dependen de su entorno y características químicas. Los machos del escarabajo brillante (Pyrophorus luminosus), por ejemplo, gozan de dos pares de órganos de luz, mientras que las hembras tienen sólo uno. Otros insectos sorprenden por su alta capacidad luminosa, como el llamado ‘gusano ferroviario’ (Phrixothrix
p
hengodidae), quien tiene 24 órganos de luz en total: 11 pares en los lados laterales del tórax y abdomen, que exponen luz verde-naranja, y otro par en la cabeza, que emite luz roja. La diversidad de estos artrópodos también radica en el arte y estrategia de su habilidad.

Destrezas radiantes
Lampyris noctiluca. Luciérnaga. (Wikimedia).
Bichos como las luciérnagas, utilizan su bioluminiscencia para cautivar al sexo opuesto; en algunas especies, las hembras al no tener alas, generan luz para atraer la atención de los machos voladores. Durante el cortejo luminoso, se despliegan patrones de destello, algunos esperan cinco segundos para después emitir un único chispeo corto y otros, recurren a la equidad temporal: esperan un segundo de tiempo para entonces resplandecer durante otro segundo completo. Los insectos tropicales trabajan mejor en equipo, se congregan en grandes cantidades y centellean al unísono cual serie de luces de Navidad.

El gusano luminoso (Arachnocampa luminosa) encontrado exclusivamente en Nueva Zelanda, es el único que utiliza su bioluminiscencia como estrategia para atraer a sus presas. Elabora delgados filamentos verticales de seda con una mucosa pegajosa, después espera pacientemente a lo alto de su trampa mortal y finalmente, cuando su botín es atraído por el brillo de su atacante, queda atrapado entre los hilos y entonces el gusano, como un pescador que va subiendo el hilo de la caña de pescar, sube el filamento con su presa para después de ingerirlo. 

Una última estrategia es la aplicada por los gusanos ferroviarios, quienes resplandecen simultáneamente para alejar o intimidar a posibles depredadores mientras se deslizan por cualquier superficie.

La ciencia se ilumina
Las aplicaciones de la bioluminiscencia observada en insectos han sido explotadas en el estudio del espacio exterior, la biotecnología, investigación médica y detección de plagas de insectos. En misiones espaciales, se utilizan  para identificar vida en otros planetas. Se insertan partículas luminosas en un dispositivo especial que recoge muestras de planetas o meteoritos, si el brillo aparece después de un tiempo, se infiere la detección de vida microscópica. El mismo método se utiliza en la investigación médica, sólo que no se identifican nuevos tipos de vida extraterrestre, sino células cancerígenas.

Por otro lado, investigadores de la Universidad de Siracusa, en Estados Unidos, recurrieron a la nanotecnología para imitar la habilidad resplandeciente de las luciérnagas, al insertar las proteínas bioluminiscentes en una nanobarra de metal. Con esto, se pueden fabricar pequeñas luces de colores sin necesidad de usar la electricidad, por lo que en un futuro se espera aplicar esa técnica en la vida diaria.

Debido a que los cultivos de siembra de diversos países sufren de plagas de insectos en ciertas temporadas del año, científicos estadounidenses en 2011, modificaron los genes de un gusano de campo para provocar la emisión de luz en su cuerpo. De tal forma, el gusano al brillar por la noche, permitió a los granjeros identificar su lugar de origen y poder así, evitar una plaga masiva.

Los insectos bioluminiscentes han fomentado la creatividad del humano tanto para conseguir un valor ecológico, como para el desarrollo de tecnologías. Así que si decides atrapar luciérnagas, se recomienda tomar en cuenta la sugerencia de varios entomólogos: guardarla en un recipiente amplio y lleno de hierba para que el insecto pueda seguir generando luz mediante el oxígeno liberado por las plantas.

Otras familias de especies bioluminiscentes: Collembola, Díptera, Coleoptera y Homoptera.

Para saber más:
Luciérnagas y gusanos luminosos

Proyecto "¿Has visto una luciérnaga?"

La luz misteriosa que emana de la naturaleza. 



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