Pierden la pista del cielo

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El efecto de la luz reflejada dependía en gran medida de si venía desde abajo o desde arriba del insecto. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

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El efecto de la luz reflejada dependía en gran medida de si venía desde abajo o desde arriba del insecto. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

Es una observación tan antigua como los humanos que se reúnen alrededor de fogatas: la luz de la noche puede atraer una multitud de insectos que giran erráticamente en círculos. En arte, música y literatura, este espectáculo es una metáfora duradera de atracciones peligrosas pero irresistibles. Y observar sus frenéticos movimientos realmente te da la sensación de que algo anda mal: que en lugar de buscar comida y escapar de los depredadores, estos pilotos nocturnos están atrapados por una luz.

Desafortunadamente, siglos de evidencia de lo que sucede han producido poca certeza sobre por qué sucede. ¿Cómo es posible que una simple luz convierta a navegantes rápidos y precisos en prisioneros indefensos y temblorosos? Estamos mirando a los investigadores. vuelo, visión Y Evolucióny utilizamos técnicas de seguimiento de alta velocidad investigación Publicado en Comunicaciones de la naturaleza para dar una respuesta.

¿Polillas a la llama?

Muchas antiguas explicaciones de este comportamiento hipnótico no han resultado del todo exitosas. Una de las primeras hipótesis fue que los insectos podían ser atraídos por el calor de una llama. Esto fue interesante, como si algunos insectos realmente son pirófilos: Se sienten atraídos por el fuego y han evolucionado para aprovechar las condiciones de las zonas recientemente quemadas. Pero la mayoría de los insectos que se encuentran alrededor de una luz no entran en esta categoría y las luces frías los atraen bastante bien.

Otra idea era que los insectos simplemente se sentían atraídos directamente por la luz, una respuesta llamada fototaxis. Muchos insectos se mueven hacia la luz, tal vez para escapar de un ambiente oscuro o atrapado. Pero si ésta fuera la explicación de los cúmulos alrededor de una luz, se podría esperar que chocaran directamente contra la fuente. Esta teoría contribuye poco a explicar el comportamiento salvaje del movimiento circular.

Crédito: UIF

Otra idea más era que los insectos podrían confundir una luz cercana con la luna cuando intentaran usarla. Navegación celestial. Muchos insectos dependen de la luna para mantener su rumbo durante la noche.

Esta estrategia se basa en la forma en que los objetos a gran distancia parecen flotar en su lugar a medida que avanzas en un camino recto. Una luna quieta indica que no has realizado ningún giro involuntario, como podrías hacerlo si te azotara una ráfaga de viento. Los objetos más cercanos, sin embargo, no parecen seguirte a través del cielo, sino que se alejan a medida que pasas junto a ellos.

La teoría de la navegación celeste sostenía que los insectos trabajaban para mantener estable esta fuente de luz, girando bruscamente en un intento fallido de volar en línea recta. Es una idea elegante, pero este modelo predice que muchos vuelos se precipitarán hacia una colisión, que normalmente no coincide con las órbitas que vemos. Entonces, ¿qué está pasando realmente?

Dándole la espalda a la luz

Para examinar esta cuestión en detalle, nosotros y nuestros colegas capturamos vídeos de alta velocidad de insectos alrededor de diferentes fuentes de luz para determinar con precisión las trayectorias de vuelo y las posturas corporales, tanto en el laboratorio como en el laboratorio. Colegio Imperial de Londres y en dos sitios de campo en Costa Rica, CIEE y el Estación biológica. Descubrimos que sus patrones de vuelo no coincidían estrechamente con ningún modelo existente.

La luz artificial nocturna altera los patrones de vuelo normales de los insectos. Este vídeo recopilatorio muestra un patrón de comportamiento orbital en el que los insectos giran alrededor de la luz.

Más bien, una amplia franja de insectos apuntaba constantemente con sus espaldas hacia las luces. Este es un comportamiento conocido llamado respuesta a la luz dorsal. En la naturaleza, suponiendo que cae más luz del cielo que del suelo, esta respuesta ayuda a mantener a los insectos en la orientación correcta para volar.

Pero apuntar de espaldas a luces artificiales cercanas altera sus trayectorias de vuelo. Así como los aviones se ladean, a veces rodando hasta que el suelo aparece casi recto por la ventana, los insectos también se ladean. Cuando sus espaldas se orientan hacia una luz cercana, el banco resultante los envuelve alrededor de la luz, dando vueltas pero rara vez chocando.

Estas trayectorias orbitales fueron solo uno de los comportamientos que observamos. Cuando los insectos volaban directamente bajo una luz, a menudo se arqueaban hacia arriba cuando pasaba detrás de ellos, manteniendo la espalda contra la bombilla hasta que, finalmente, volando hacia arriba, se detenían y caían en el aire. Y lo que es aún más convincente, cuando volaban directamente sobre una luz, los insectos tendían a voltearse, alejándose de la luz nuevamente pero luego chocaban abruptamente.

¿Por qué tener una respuesta de luz dorsal?

Aunque la luz nocturna puede ser perjudicial otros animales-por ejemplo, de desviar aves migratorias a zonas urbanas—Los animales más grandes no parecen perder su orientación vertical. Entonces, ¿por qué los insectos, el grupo de aves más antiguo y rico en especies, dependen de una respuesta que los hace tan vulnerables?

Se observaron tres comportamientos de giro diferentes en los que los insectos voladores dan la espalda a la luz artificial. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

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Se observaron tres comportamientos de giro diferentes en los que los insectos voladores dan la espalda a la luz artificial. Crédito: Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

Quizás tenga que ver con su pequeño tamaño. Los animales más grandes pueden percibir la gravedad directamente con órganos sensoriales atraídos por su aceleración o cualquier aceleración. Los humanos, por ejemplo, utilizamos el sistema vestibular de nuestro oído internoque regula nuestro sentido del equilibrio y suele darnos una idea de en qué dirección estamos hacia abajo.

Pero los insectos sólo tienen pequeñas estructuras sensoriales. Y especialmente cuando se realizan maniobras de vuelo rápidas, la aceleración sólo ofrece una mala indicación de la dirección descendente. En cambio, parecen apostar por el brillo del cielo.

Antes de la iluminación moderna, el cielo solía ser más brillante que el suelo, tanto de día como de noche, por lo que proporcionaba una señal bastante fiable para un pequeño volador activo que esperaba mantener una orientación estable. Las luces artificiales que sabotean esta capacidad, haciendo que los insectos vuelen en círculos, son relativamente nuevas.

El creciente problema de la iluminación nocturna

Con la difusión de las nuevas tecnologías, las luces que impregnan la noche son proliferando más rápido que nunca. Con la introducción de modelos económicos, brillantes y LED de amplio espectroMuchas áreas, como las grandes ciudades, nunca ven una noche oscura.

Los insectos no son las únicas criaturas afectadas. La contaminación lumínica altera los ritmos circadianos y los procesos fisiológicos en otras personas animales, plantas Y humanosa menudo con graves consecuencias para la salud

Pero los insectos atrapados alrededor de una luz parecen ser los que peor les va. Incapaces de buscar comida, fácilmente detectables por los depredadores y propensos al agotamiento, muchos mueren antes de que llegue la mañana.

En principio, la contaminación lumínica es una de las cosas más fáciles de solucionar, a menudo simplemente presionando un interruptor. Limite la iluminación exterior Una luz cálida útil y específica, no más brillante de lo necesario ni más larga de lo necesario, puede mejorar en gran medida la salud de los ecosistemas nocturnos. Y las mismas prácticas que son buenas para los insectos ayudan a restaurar la vista del cielo nocturno: más de un tercio de la población mundial vive en áreas donde La Vía Láctea nunca es visible.

Si bien los insectos dando vueltas alrededor de una luz son una vista fascinante, ciertamente es mejor para los insectos y animales. beneficios que brindan a los humanos cuando les dejamos la noche libre y les dejamos dedicarse a las actividades que con tanta maestría realizan bajo el cielo nocturno.

Más información:
Samuel T. Fabian et al, Por qué los insectos voladores se reúnen en luz artificial, Comunicaciones de la naturaleza (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-44785-3

Información del diario:
Comunicaciones de la naturaleza


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