jueves, 8 de octubre de 2009

Método para medir el volumen del gastro / A method for mesuring the gaster volume


Es frecuente encontrarse entre las obreras de una misma colonia de Plagiolepis pygmaea con individuos cuyo gastro está considerablemente dilatado (fenómeno conocido como fisogastria, que en algunas especies alcanza el grado de castas especializadas que funcionan como reservorios líquidos).

Para determinar la diferencia entre el volumen del gastro de las obreras fisogástricas y el de las normales, he ideado el siguiente método en el que cada gastro se asimila a un elipsoide (superficie generada por la revolución de dos elipses perpendiculares de ejes variables).

Primero, se hacen dos fotos de ambas hormigas, en vista dorsal y lateral, con la misma resolución y a la misma distancia focal.



Después, con un programa de retoque fotográfico (en mi caso Photoshop), se recortan los gastros, obteniéndose 4 imágenes.



A continuación, se abre cada una de ellas con el programa de análisis de imagen ImageJ. Con este software se convierten las imágenes a escala de grises, se las contrasta con el fondo y quedan listas para realizar mediciones sobre ellas. Así quedan los gastros antes de las mediciones:



Se activa ahora la aplicación de elipse ajustada al objeto, que mide, de forma automática, el eje mayor y el menor de cada elipse. La escala está hecha sobre el individuo no fisogástrico (1.6 mm). El grado de ajuste de las elipses puede verse aquí:



En la siguiente figura pueden verse las elipses combinadas en el espacio tridimensional. Cada gastro queda representado por dos elipses: una obtenida de la vista dorsal del gastro y la otra de la vista lateral.



Finalmente, con los datos de las mediciones en mm y aplicando la fórmula del volumen limitado por la superficie del elipsoide, se obtiene el volumen de cada gastro:

Gastro normal:
Eje mayor dorsal (2a) = 0,61
Eje menor dorsal (2b) = 0,52
Eje menor lateral (2c) = 0,36

Gastro fisogástrico:
Eje mayor dorsal (2a) = 1,65
Eje menor dorsal (2b) = 0,79
Eje menor lateral (2c) = 0,76

Fórmula del volumen limitado por el elipsoide = (4 x pi x a x b x c) / 3

Volumen del gastro normal = 0,06 milímetros cúbicos
Volumen del gastro fisogástrico = 0,52 milímetros cúbicos
Volumen gastro fisogástrico / Volumen gastro normal = 8,77

La conclusión final es que la minúscula obrera fisogástrica de Plagiolepis pygmaea puede dilatar el gastro hasta casi 9 veces más que las obreras sin fisogastria.

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