Las mantis religiosas son criaturas peculiares, según los estándares humanos. El insecto a menudo se para en una pose que parece estar rezando, pero no se equivoquen, es un asesino formidable y un amante implacable. La mantis profana usa sus patas delanteras puntiagudas con gran precisión para abalanzarse sobre su presa, pero también para aferrarse a su amante masculino después del apareamiento para cortarle la cabeza. ¡Ay! Un aspecto menos conocido de las mantis religiosas es su agilidad. Los insectos realizan saltos extremadamente calculados y aterrizajes controlados, todo en un abrir y cerrar de ojos. Ahora, un equipo de la Universidad de Cambridge y la Universidad de Bristol, Reino Unido, ha descubierto cómo gestionan sus hazañas acrobáticas. En resumen, es una interacción compleja entre la contrarrotación de tres partes del cuerpo para intercambiar impulso. Esto orienta al insecto hacia su objetivo con gran precisión.
Un baile mortal
Imagen: Wikicommons
Las mantis religiosas dan un salto completo en una décima de segundo. Para estudiarlos, el equipo empleó imágenes de video de alta velocidad de 58 mantis juveniles mientras los insectos saltaban una distancia de aproximadamente una o dos longitudes del cuerpo de la mantis, hacia una barra negra. Se prefirieron los juveniles porque estos aún no tienen alas, por lo que su única opción es saltar.
Al analizar cuidadosamente cada video, los investigadores notaron un patrón recurrente. Primero, los insectos balancearon sus cabezas hacia adelante y hacia atrás como una cobra, observando el objetivo vertical para estimar la distancia. Entonces, como un felino preparándose para saltar, la mantis movió su cuerpo hacia adelante y hacia atrás para ajustar su centro de masa. Esto asegura que las patas traseras y medias actúen lo suficientemente lejos del centro de masa para dar un giro al cuerpo cuando sale de la plataforma. Una vez listo, el insecto salta, pero al mismo tiempo gira en el aire de forma controlada. Gira aproximadamente 2,5 veces por segundo.
Esto es similar a pedirle a un patinador sobre hielo que gira a la misma velocidad que estas mantis que se detenga repentinamente y mire con precisión en una dirección específica, dice en un comunicado Malcolm Burrows, entomólogo de la Universidad de Cambridge.
Sin embargo, no es un giro uniforme. En cambio, su abdomen, patas delanteras y traseras se coordinan de manera discontinua, como una ola. En todo este tiempo, los miembros giratorios intercambian impulso entre ellos, manteniendo el giro de todo el cuerpo a la velocidad correcta para alcanzar y aterrizar con éxito en el objetivo. Solo en los últimos 10 milisegundos del salto los insectos dejaron de girar, según el artículo publicado en Current Biology .
Los investigadores llegaron a saber esto por dos medios: uno teórico, el otro experimental. Primero, hicieron un modelo matemático. Cuando obligaron a una de las partes del cuerpo a dejar de girar, la simulación mostró que el insecto virtual giró el doble de rápido y no alcanzó su objetivo. Para comprobarlo, pegaron el abdomen de uno de los juveniles para que no pudiera enroscarse más. Una vez que saltó, despegó con menos giro y aterrizó primero en la cabeza del objetivo. Mira el video de arriba.
Hay muchos insectos que son saltadores formidables. Flees, por ejemplo, puede saltar 100 veces su altura con una tremenda aceleración. Sin embargo, salta frenéticamente y hace un aterrizaje descontrolado. Por supuesto, si la huida no puede predecir dónde aterrizará, tampoco los depredadores. Esto lo convierte en un gran mecanismo de escape. La mantis religiosa es muy diferente y, por eso, es bastante única en lo que respecta a los insectos. A continuación, el equipo planea hurgar en su cerebro para descubrir cuál es el mecanismo neuronal detrás de sus fascinantes acrobacias. Investigaciones como esta podrían ayudar a los expertos en robótica a construir robots ágiles, como el robot pulga de arena de Boston Robotics.