Este artículo apareció originalmente en La conversación.
Sentarse al aire libre en una noche de verano siempre suena relajante hasta que llegan las moscas y los mosquitos, luego comienza el aplastamiento. A pesar de sus ojos minúsculos y una cerebro apenas 1 millón de veces más pequeñas que las suyas, las moscas pueden evadir casi todos los golpes.
Las moscas pueden agradecer su vista rápida y sofisticada y algunas peculiaridades neuronales por su capacidad para escapar de los golpes con tanta velocidad y agilidad.
nuestro laboratorio investiga el vuelo y la visión de los insectoscon el objetivo de descubrir cómo estas pequeñas criaturas pueden procesar información visual para realizar comportamientos desafiantes, como escapar de su matamoscas tan rápido.
Visión más rápida
Las moscas tienen ojos compuestos. En lugar de recolectar luz a través de una sola lente que crea la imagen completa (la estrategia de los ojos humanos), las moscas forman imágenes construidas a partir de múltiples facetas, muchas lentes individuales que enfocan la luz entrante en grupos de fotorreceptores, las células sensibles a la luz en sus ojos. Esencialmente, cada faceta produce un píxel individual de la visión de la mosca.
El mundo de una mosca tiene una resolución bastante baja, porque las cabezas pequeñas solo pueden albergar un número limitado de facetas, generalmente cientos a miles–y no existe una manera fácil de agudizar su visión borrosa hasta los millones de píxeles que la gente ve efectivamente. Pero a pesar de esta resolución tosca, las moscas ven y procesan los movimientos rápidos muy rápidamente.
Podemos inferir cómo los animales perciben el movimiento rápido a partir de la rapidez con que sus fotorreceptores pueden procesar la luz. Los humanos disciernen un máximo de alrededor de 60 destellos discretos de luz por segundo. Más rápido generalmente aparece como una luz constante. La capacidad de ver destellos discretos depende de las condiciones de iluminación y de la parte de la retina que utilice.
Algunas luces LED, por ejemplo, emiten destellos discretos de luz lo suficientemente rápido como para que los humanos los vean como una luz constante, a menos que gire la cabeza. En su visión periférica puede notar un parpadeo. Esto se debe a que su visión periférica procesa la luz más rápidamente, pero con una resolución más baja, como la visión de una mosca.
Sorprendentemente, algunas moscas pueden ver tantas como 250 destellos por segundoalrededor de cuatro veces más destellos por segundo de lo que las personas pueden percibir.
Si llevara una de estas moscas al cineplex, la película suave que vio compuesta de 24 fotogramas por segundo, para la mosca, aparecería como una serie de imágenes estáticas, como una presentación de diapositivas. Pero esta visión rápida le permite reaccionar rápidamente ante presas, obstáculos, competidores y sus intentos de aplastar.
Nuestra investigación muestra que vuela con poca luz pierde algo de la capacidad de ver movimientos rápidos. Esto puede parecer una buena oportunidad para aplastarlos, pero los humanos también pierden la capacidad de ver rasgos rápidos y nítidos en la oscuridad. Por lo tanto, es posible que esté tan discapacitado como su objetivo.
Cuando vuelan en la oscuridad, las moscas y los mosquitos volar erráticamente, con rutas de vuelo sinuosas para escapar de los golpes. También pueden confiar en señales no visualescomo información de pequeños pelos en su cuerpo que detectan cambios en las corrientes de aire cuando te mueves para atacar.
Vuelo de un mosquito. Fuente: Intellectual Ventures.
trucos neuronales
Pero, ¿por qué las moscas ven más lentamente en la oscuridad? Es posible que haya notado que su propia visión se vuelve lenta y borrosa en la oscuridad, y mucho menos colorida. El proceso es similar para los insectos. Medios de poca luz menos fotones
Pero a diferencia de una buena cámara, que te permite cambiar a una lente más grande y recolectar más fotones en ambientes oscuros, los animales no pueden cambiar la óptica de sus ojos. En cambio, confían en sumauna estrategia neuronal que suma las entradas de los píxeles vecinos, o aumenta el tiempo que toman muestras de fotones, para formar una imagen.
Los píxeles grandes y las exposiciones más largas capturan más fotones, pero a costa de imágenes nítidas. La suma es equivalente a tomar fotografías con película granulada (ISO más alta) o velocidades de obturación lentas, que producen imágenes más borrosas, pero evite subexponiendo tus temas Moscas, especialmente los pequeñosno pueden ver rápidamente en la oscuridad porque, en cierto sentido, están esperando que lleguen suficientes fotones hasta estar seguros de lo que están viendo.
maniobrabilidad de vuelo
Además de percibir rápidamente las amenazas que se avecinan, las moscas deben poder volar en una fracción de segundo. Esto requiere preparación para el despegue y maniobras de vuelo rápido. Después de detectar visualmente una amenaza inminente, las moscas de la fruta, por ejemplo, ajustan su postura en un quinto de segundo antes de despegar. Moscas depredadoras, como moscas asesinascoordinan sus patas, alas y halteres, restos de alas en forma de mancuerna que se utilizan para detectar rotaciones en el aire, para atrapar rápidamente a sus presas en pleno vuelo.
La mejor manera de aplastar una mosca
Para superar a una mosca, debes golpear más rápido de lo que puede detectar tu mano que se acerca. Con la práctica, puedes mejorar en esto, pero las moscas han perfeccionado sus escapes durante cientos de millones de años. Entonces, en lugar de aplastar, usar otras formas de controlar las moscas, como instalar trampas para moscas y limpiar los patios traseros, es una mejor opción.
Puedes atraer a ciertas moscas a una botella de cuello angosto llena de vinagre de sidra de manzana y cerveza. Colocar un embudo en el cuello de la botella les facilita la entrada, pero dificulta la salida.
En cuanto a los mosquitos, algunos repelentes comerciales pueden funcionar, pero eliminar el agua estancada alrededor de la casa, en algunas plantas, macetas o cualquier recipiente abierto, ayudará. eliminar sus sitios de puesta de huevos y reducir el número de mosquitos desde el principio. Evite los insecticidas, ya que también dañar insectos útiles como abejas y mariposas.
Jamie Theobald recibe financiación de la Fundación Nacional de Ciencias (IOS-1750833).