Imágenes asombrosas muestran que las abejas han aprendido a 'surfear' para evitar ahogarse


Es un día caluroso. Una abeja zumba para tomar una copa en un estanque cercano, pero ¡oh no! Sus alas solo hicieron contacto con la superficie del agua; ahora está estancada y la aerodinámica ya no es una opción. ¿Es la muerte segura?

Según las mejores estimaciones de los científicos, la abeja tiene solo unos minutos antes de que la gravedad amenace con llevarla a las profundidades, pero eso es mucho tiempo, dada una estrategia de biolocomoción única, el tipo de abeja parece haber evolucionado.

En un nuevo estudio, los investigadores de Caltech han identificado una práctica táctica de supervivencia para las abejas melíferas (Apis mellifera) se puede usar para escapar exactamente de este tipo de situación empapada: impulsándose a través del agua usando sus alas para generar una ola, un comportamiento que nunca antes se había documentado en los insectos.

"El movimiento de las alas de la abeja crea una ola que su cuerpo puede conducir hacia adelante". dice ingeniero biomecánico Morteza Gharib.

"Se hidroalas, o surfea, hacia la seguridad".

012 navegación webPatrón de onda producido por la locomoción de las abejas en la superficie del agua. (Chris Roh)

La génesis de este extraño descubrimiento radica en una observación casual realizada por el coautor de Gharib, el ingeniero de investigación Chris Roh, quien un día simplemente observó a una abeja atrapada en el agua en un estanque en el campus de Caltech.

Mientras Roh observaba, vio que las alas batientes de la abeja generaban pequeñas ondas detrás de la superficie del estanque. ¿Fue intencional y, de ser así, cómo funcionó?

Para tener una mejor idea de la física, Roh sacó rápidamente a la abeja (ahora voluntaria de investigación involuntaria) del agua y la llevó al laboratorio.

Allí, con Gharib, los dos científicos lo estudiaron, y otras 32 abejas individuales, en experimentos en los que se podía estudiar de cerca su aleteo de agua.

Grabando las abejas revoloteando en una sartén llena de agua y filmando la actividad con cámaras de cámara lenta, los investigadores observaron el secreto de la estrategia de salida del estanque de las abejas.

"Las abejas usan sus alas mojadas como hidroalas para su propulsión de la superficie del agua", escriben los investigadores en un documento sobre el fenómeno.

"Su locomoción imparte impulso hidrodinámico al agua circundante en forma de ondas asimétricas y una corriente de chorro de agua más profunda, generando un empuje promedio de ∼20-μN".

(Eso es aproximadamente 20 millonésimas de Newton en términos de fuerza, lo que significa que en realidad es una forma bastante eficiente de moverse en el agua).

Otros insectos como las moscas de mayo y los escarabajos de nenúfar usan un tipo diferente de locomoción en el agua llamada desnatado superficial. Sin embargo, las abejas no pueden hacer lo mismo, porque cuando sus alas tocan el agua, la parte inferior del ala se adhiere a ellas, y no pueden aletear contra la superficie con suficiente fuerza para limpiar el agua.

Afortunadamente, la técnica del hidroala, ayudada por la forma en que las abejas inclinan sus alas mientras agitan hacia arriba y hacia abajo (para maximizar alternativamente y minimizar el contacto con el agua, mientras empujan y luego recuperan sus alas) es suficiente para que se impulsen a lo largo de tres cuerpos. por segundo.

Sin embargo, los experimentos revelaron que las abejas melíferas no pueden mantener el movimiento del hidroala indefinidamente; después de aproximadamente 5 minutos, parecían mostrar signos de fatiga muscular (probablemente debido a lo difícil que es batir las alas contra el agua líquida que el aire).

Sin embargo, al menos en un estanque lo suficientemente pequeño, es probable que sea lo suficientemente largo como para navegar hasta un lugar seguro, luego simplemente salga cuando llegue a tierra firme.

"Cuando las abejas fueron colocadas en la superficie de un estanque local, pudieron desplazarse hasta la orilla y salir del agua". los autores escriben.

"Una vez fuera del agua, se secan por un corto tiempo y se van volando".

Los hallazgos se informan en PNAS.

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