Vivir ou cear? Inmersos nunha guerra acústica

A forza do león, a elegancia da aguia, a velocidade do guepardo, a prudencia dos lobos... As formas de caza dos predadores sempre nos interesaron. Con todo, as cebras fugitivas, as cabras salvaxes, as gacelas ou os cervos son un elemento secundario paira contar historias sorprendentes de predadores. Pero os predadores, en lugar de ser os reis da “sabana”, son os cuitados que viven con máis fame; as presas non son fáciles de atrapar e teñen una razón pesada paira iso. Os científicos Dawkins e Krebs definiron en 1979 un principio de afección á vida que sostén que a presión de selección que sofren as presas non é en absoluto igual á dos predadores: o gacel ten que ser o máis rápido na fuga, si quere sobrevivir, e o guepardo debe ser o máis rápido na caza se quere encher o ventre. Nesta competencia, a pena de perda non é en absoluto a mesma paira ambas as partes. Precisamente esta diferenza na presión de selección provocou que, comparada coas adaptacións ofensivas dos predadores, as presas desenvolvan una serie de adaptacións defensivas tan espectaculares como curiosas. Veño coa intención de cambiar a nosa forma de ver ás presas, e paira iso vouvos a contar a incrible gama de capacidades dalgunhas presas coñecidas no noso país, a bolboreta nocturna ou a polilla.

Carreira de 65 millóns de anos

Sitsek recibiu a atención de moitos morcegos fai 65 millóns de anos. E é que, en comparación cos insectos de superficie dura, son un atractivo tentempié con corpo brando e zumento, caramelos de mal voo. Con todo, non foron capaces de explotar estes caramelos ata que na escuridade absoluta nocturna desenvolveron un soar biolóxico paira detectar a estas presas: o ecoenfoque baseado en ultrasonidos. Este magnífico avance tecnolóxico dos morcegos propiciou o desenvolvemento dunha das series de adaptacións de escape e defensa máis sorprendentes e sofisticadas que podemos atopar na natureza. Son as pollas tan sinxelas como se esperaba até agora? Imos velo.

Sobra ás paira voar

A pesar de que pareza alucinante, as polillas non necesitan da parella de fondo paira voar: mesmo cortadas da base, voan perfectamente! Entón, por que durante millóns de anos mantivéronse as ás desenvolvidas sen funcións? Segundo recentes ensaios de científicos de Ithaca, o par sur traseiro é responsable do torpe voo de sits e bolboretas. Pero, nun voo evolutivo de millóns de anos, por que non melloraron ese torpe voo? Si algunha vez tratastes de atrapar bolboretas ou pitos, notariades que a actividade non é nada fácil. Resúltanos moi difícil prever o percorrido do voo: teñen a capacidade de cambiar inconscientemente a dirección de voo de forma rápida e a velocidade variable. Ese é precisamente a arma secreta fundamental das polillas, e débese a un par sur traseiro extremadamente desenvolvido. En lugar de ser prolongacións sen función, forman parte da gama de armas paira evitar ataques de morcegos. Grazas a eles, son capaces de facer xiras, espirales e saltos que nin sequera o máis hábil piloto, ao detectar a presenza de morcegos.

Detección do risco

Pero como perciben o perigo na escuridade absoluta da noite? Na década dos 60, os científicos descubriron que o comportamento de voo das polillas variaba considerablemente en presenza de morcegos ou na reprodución artificial das chamadas ultrasonidas de morcegos. Case a metade das especies de pitos (~140.000) teñen a capacidade de ouvir os ultrasonidos dos morcegos, algo que non é casual. Cando os morcegos desenvolveron una nova arma paira detectar as súas pezas de caza na escuridade e por ultrasonidos, as pollas desenvolveron un temperán sistema de avisos: tímpanos simples pero efectivos. Segundo a familia, sitúanse no tórax das pollas, no abdome ou na boca, o que permite escoitar as chamadas ultrasónicas da maioría das especies de morcegos antes de que os morcegos reciban o eco das chamadas. Esta capacidade pode aumentar nun 40% a posibilidade de escapar a un ataque de morcegos.

Figura . (a) Cycnia tenera , (b) Syntomeida epilais e (c) Euchaetes egle tigre-sits aposemáticos (Familia Erebidae, subfamilia Arctiinae). Os morcegos, a pesar de ter diferentes formas e cores paira nós, ouven de forma moi similar. ED. : Patrick Coin/CC-BY-SA-2.5, Bob Peterson/CC-BY-2.0 e Patrick Coin/CC-BY-SA-2.5, respectivamente.

O cambio de rumbo na resposta defensiva de moitas especies, o xiro continuo no aire, ou a caída ao chan, e o desenvolvemento de respostas defensivas físicas e químicas moito máis complexas por parte doutras especies, como os cogomelos de tigre, convertéronas en mestres das artegaduras de morcegos.

Mimetismo acústico

Na natureza, os animais venenosos ou de mal sabor advirten aos depredadores do seu perigo mediante cores rechamantes. Chámanse animais aposemáticos. Moitas especies venenosas desenvolveron modelos de cores similares paira enfrontarse ao mesmo depredador (mimetismo Müller). Outros, sen ser perigosos, mimetizan aos venenosos paira evitar o risco (mimetismo Bates). Moito tigre-sits son de vivas cores. Pero na escuridade da noite as cores valen pouco, si os morcegos non se dan conta do perigo, non? As feas de tigre mantiveron as cores rechamantes paira advertir aos depredadores do día. Paira a noite, con todo, aprenderon a utilizar o mesmo idioma que os morcegos: ademais de ser capaces de escoitar os ultrasonidos das chamadas de varrido dos depredadores, son capaces de emitir ultrasonidos similares a través de órganos específicos orientados a iso. Son precisamente os ultrasonidos os que serven paira advertir aos morcegos da súa toxicidade, sons aposemáticos. Os morcegos aprenden rapidamente a relacionar os sons que emiten o Cycnia tenera e os sits aposemáticos de sabor desagradable (Figura 2a). Aproveitando esta vantaxe, Syntomeida epilais aprendeu a imitar os sons emitidos pola especie C. tenera, converténdose no seu aposemático mülleriano. Aínda que paira nós son pitos de cores moi diferentes, os morcegos ouven igual (Figura 2b). A especie Euchaetes egle tampouco quixo quedar atrás, e aínda que non ten sabor desagradable, converteuse nun aposemático batésico das dous anteriores mimetizando as súas chamadas ultrasónicas (Figura 2c). Estudos recentes suxiren que os morcegos son capaces de distinguir sons de especies de mentira de bo sabor e mal sabor. Con todo, os morcegos evitan ambos os tipos de pitos. Ao parecer de bo sabor, equivocado, débese probablemente á dura pena que sufrirían os morcegos ao comer veleno.

Interferencias sonoras

E aínda que as estratexias sonoras dos cogomelos de tigre son sorprendentes e efectivas, non é o seu truco máis alucinante. A verholdia trigona tigre-pega desenvolveu un truco acústico aínda máis complexo: non é tóxico e non mimetiza aos seus familiares tóxicos, interfere nas chamadas de revogo dos morcegos mediante sons de moi alta frecuencia (Figura 1). Paira comprender como se pode producir a interferencia, imos ver dunha maneira sinxela como os morcegos calculan a posición espacial da polla: aproveitan a repercusión que xeran as súas chamadas de revogo ao tocar o sits paira calcular a distancia das presas. Segundo a hipótese da interferencia oscilatoria, as chamadas de alta frecuencia xeradas polas polillas B. trigona mestúranse cos ecos das chamadas de varrido do morcego, o que dificulta os cálculos de distancias dos morcegos. En 2011, Corcorcuán e os seus compañeiros comprobaron a hipótese: Os morcegos que querían cazar B. trigona perdían constantemente a súa presa en estreitos distancias cada vez que este realizaba chamadas anti-frecuencia. Todo transcorre entre 2 milisegundos!

Figura . Actias lúa da familia Saturnidae. Ao voar, as prolongacións das ás traseiras producen o efecto denominado refracción acústica, que conduce a ofensiva do morcego do corpo da polla cara ás prolongacións. ED. : Kugamazog Commonswiki/CC BY-SA 2.5.

Ornamental ou mecanismo defensivo?

O tigre non son os únicos capaces de facer trucos acústicos. Os cogomelos lunares da familia Saturnidae coñécense polas súas arxilas longas e elegantes (Figura 3). Os faldones deste grupo non teñen órgano paira escoitar as chamadas de varrido dos morcegos, polo que non poden escapar ao detectar o morcego. Pero as pegas lunares non necesitan tímpanos, xa que grazas ás súas longas colas desenvolveron un sorprendente truco acústico contra os morcegos. Ao voar dirixen o ataque dos morcegos cara ás prolongacións das ás e conseguen escapar. Aínda que aínda non se coñece o cambio concreto que provocan os movementos da cola nos ecos das chamadas de ecolocalización, a atención dos morcegos desvíase do corpo de pégaa cara ás prolongacións en máis do 50% dos ataques. Debido a este efecto, en 2015, Barber e os seus socios definiron este novo arranxo defensivo descoñecido entre os animais co nome de refracción acústica. Os investigadores demostraron que as prolongacións non afectan á eficiencia do voo e que xurdiron en catro etapas diferentes entre os saturnidos ao longo da evolución. Por tanto, en lugar de ser un mero adorno, os elegantes apéndices das ás das polillas son adaptacións eficaces contra os morcegos.

A pesar de que máis da metade das especies de pitos son capaces de detectar o ecoenco dos morcegos, máis de 65.000 especies non contan con este órgano. Con todo, os morcegos atópanse nunha guerra acústica, una carreira evolutiva que durou millóns de anos e que aínda se enfronta á predación dos morcegos cada noite. Son varias as curiosas adaptacións que deixamos sen contar nesta historia, pero os descubrimentos dos últimos anos suxiren que a diversidade de adaptacións e estratexias contra os morcegos pode ser moito máis alta do que se pensaba. É máis, axudáronnos a coñecer os límites da excelencia do sistema de varrido de morcegos.

Nas cálidas noites de verán achéganse a miúdo toleados á luz de casa. Despois de ler este artigo, espero ver como auténticos guerreiros acústicos as polillas que até agora consideramos como insectos asquerosos. E si non, tenta atrapalo! Cando vedes excelentes adaptacións de caza dos predadores, lembrade que son en gran medida como son debido ás espectaculares adaptacións de escape das súas presas e viceversa. Vive ou cea!

Bibliografía

Traballo presentado aos premios CAF-Elhuyar.