jueves, 24 de marzo de 2011

El impacto cefálico

The cephalic impact

Denomino impacto cefálico a un tipo particular de interacción entre ciertos insectos y su entorno, producido comúnmente durante el vuelo y que se caracteriza por el choque o colisión de la cabeza del insecto con algunos objetos del medio. Esta colisión, circunscrita a ciertos comportamientos, constituiría un factor de selección y podría conllevar modificaciones morfológicas.
Narro ahora al lector, sucintamente, algunas de las observaciones que me han hecho tomar conciencia de esta noción de impacto cefálico.

1. Al analizar las filmaciones a cámara lenta del comportamiento ovipositor de tres especies de avispas neoneurinas que parasitan hormigas adultas, constaté que dos de ellas impactaban primeramente con la cabeza sobre el cuerpo de la hormiga, en una fase previa a la introducción del ovipositor. Ello sucedía de manera constante y muy precisa en una avispa del género Neoneurus (los detalles aparecerán en un futuro trabajo). Lo extraordinario es que las avispas de este género poseen unas sorprendentes protuberancias o espinas frontales en la cabeza que llevaron a Scott Shaw, ya en 1992, a sugerir que podrían servir para sujetar y fijar la posición de la avispa en su ataque a la hormiga.

Vista dorsal de la cabeza de una hembra de Neoneurus diabolicus,
con las espinas frontales (según Shaw, 1992).

2. Entre las numerosas estructuras bizarras de difícil explicación funcional, se encuentran las excrecencias y cuernos de muchos escarabajos. Una noche de verano, en la Sauceda (Parque Natural de los Alcornocales, entre Cádiz y Málaga), pude presenciar un notable espectáculo. En la fachada de la casa de un querido amigo guarda forestal, había una lámpara cuya luz destacaba en la oscuridad de la noche. Desde distintos puntos del bosque cercano comenzaron a aparecer, en vuelo directo, escarabajos rinocerontes que chocaban, uno tras otro, contra la pared encalada. La inspección de los escarabajos no mostró signos evidentes de daño o rotura de sus estructuras. Pensé entonces que los cuernos podrían servir principalmente para amortiguar las colisiones contra los árboles durante los vuelos nocturnos de estos grandes y pesados coleópteros, una función que creo ha pasado desapercibida. Una predicción inmediata de esta hipótesis es que tales cuernos deberían ser raros en especies de escarabajos con los élitros soldados, esto es, que no vuelan.

Oryctes nasicornis (L. Fernández García) y bosque de La Sauceda (Copepodo)

3. En la siguiente fotografía (un fragmento de la que sirve de cabecera a este blog) aparece la avispa cazadora Tracheliodes quinquenotatus en el preciso momento en que ha seleccionado a una obrera de la especie Tapinoma nigerrimum. Sólo entonces abre ampliamente sus mandíbulas y se dispone a realizar un fulminante ataque vertical sobre la hormiga. Una primera impresión podría hacer suponer que la avispa va a utilizar sus mandíbulas para atrapar a la hormiga, matándola incluso. Como intentaré mostrar en una próxima entrada, la filmación a cámara lenta del ataque nos enseña que nada de esto sucede. En verdad, T. quinquenotatus necesita la hormiga intacta y paralizada. Almacenará en una cámara varias decenas de obreras sobre las que pondrá un único huevo, antes de cerrarla definitivamente. ¿Qué hace, pues, la avispa al lanzarse sobre la hormiga? Impacta con su voluminosa cabeza y sus mandíbulas (que entonces se cierran) sobre el suelo, justo al lado del cuerpo de la obrera. La trayectoria es perpendicular al eje longitudinal de la hormiga, y apunta, aproximadamente, a su parte media. El impacto cefálico servirá a la avispa como punto de apoyo para bascular horizontalmente y abrazar a la hormiga con sus patas, al tiempo que la levanta del sustrato con la ayuda de sus mandíbulas y la aguijonea ventralmente antes de iniciar el despegue.

Una avispa Tracheliodes quinquenotatus acechando a una obrera de Tapinoma nigerrimum

4. Es notorio que T. quinquenotatus realiza a veces impactos cefálicos al posarse sobre el suelo, independientemente de la conducta de ataque. Es posible que esos impactos de aterrizaje antecedieran evolutivamente a los que realizan durante la caza de hormigas. Siguiendo este argumento evolutivo, cabría preguntarse si las hormigas, filogenéticamente vinculadas a las avispas, conservan este tipo de interacciones que he denominado impactos cefálicos. Dejo al lector con las secuencias que filmé a cámara lenta (a 300 fotogramas por segundo) de unos movimientos estereotipados y muy rápidos (descritos en una entrada anterior) que efectúan las obreras de Messor barbarus en determinadas situaciones de confrontación con otras colonias. Aunque las obreras contrincantes estén lejos, realizan un potente salto en parábola ancladas en los dos pares de patas traseras, impactando con las mandíbulas sobre el suelo.


Referencias:
Shaw, S. R. 1992. Seven new North American species of Neoneurus (Hymenoptera: Braconidae). Proc. Entomol. Soc. Wash. 94 (1): 26–47.

2 comentarios:

  1. Las hipótesis son interesantes, pero la filmación es espectacular. Profesional.

    ResponderEliminar
  2. Hola Raúl, estos sorprendentes saltos, que se hacen tan evidentes a cámara lenta, necesitarían una buena explicación evolutiva. Aparecen en un contexto de lucha y agresión. No son por tanto meros saltos de desplazamiento. Son estereotipados y se realizan incluso sin la presencia contigua de la hormiga extraña. Estos datos sugieren que dicha conducta tiene un largo recorrido evolutivo. ¿De qué comportamiento ancestral proviene esta ritualización? ¿Está generalizado en otras especies?

    Saludos

    ResponderEliminar