Las mariposas y la ciencia

La Ciencia de las Mariposas – Descubre sus secretos

Cada día sabemos más y entendemos menos

Albert Einstein

Al contemplar una mariposa nos preguntamos como un insecto tan pequeño puede tener tantos misterios aun sin desvelar. Son muchos los estudiosos que se cuestionan cómo las mariposas hacen lo que hacen, y muchos los secretos que nos aguardan.

¿Qué asombrosos misterios esconden las mariposas?

Entra y descubre a las mariposas y su relación con la ciencia. Cómo han evolucionado, que hace que cambien de color, su forma de adaptación a un ambiente cambiante y mucho más sobre el universo de las mariposas.

Estudios recientes han desvelado cosas sorprendentes inspiradas en mariposas, hallazgos increíbles que une el mundo científico y tecnológico con las mariposas.

Sigue leyendo y descubrirás datos asombrosos que nos hacen comprender una vez más lo maravillosos que son estos seres llamados MARIPOSAS.

Las mariposas Negras y la Ciencia

La mariposa negra Pachliopta aristolochiae o Rosa común perteneciente a la familia Papilionidae, de las actualmente que se conocen 16 especies, es una mariposa de cola de golondrina que se distribuye en su mayoría por el sur de Asia.

Un estudio publicado en la revista Science Advances escrito por científicos de Estados Unidos y Alemania. Propone que las alas negras de las mariposas podrían mejorar los usos de los paneles solares.

Un estudio llevado a cabo por el Instituto Caltech de Tecnología de California (que si os suena seguramente sea por la serie The Big Bang Theory) y el KIT Instituto Tecnológico de Karlsruh, Alemania. Cuyos investigadores han desarrollado un sistema inspirado en las alas de la mariposa Pachliopta aristolochiae, concretamente en sus escamas, para mejorar la capacidad que tienen las células fotovoltaicas de atraer la luz del sol.

Radwanul Siddique, uno de los científicos participantes en el estudio del Caltech ha manifestado lo siguiente:

«El diseño estructural de las alas de esta mariposa – basado en crestas y pequeños agujeros – proporciona simultáneamente una buena estabilidad mecánica al tiempo que cosecha la luz con gran eficacia«

Las alas de estos lepidópteros poseen unas escamas con micro y nanoestructuras que atrapan luz solar con un amplio rango espectral y angular.

Los investigadores se han inspirado en el desorden estructural de las escamas de las alas de la mariposa negra para perfeccionar las capacidades de almacenamiento de luz solar y sus aplicaciones en las células fotovoltaicas.

El estudio supone un gran avance en esta materia, ya que actualmente este tipo de técnicas no están muy extendidas.

Para ilustrar el estudio, el investigador Siddique y sus colegas desarrollaron un modelo de simulaciones ópticas en 3D basado en la organización del ala de la mariposa para calcular la capacidad de absorción de la luz.

Crearon absorbedores fotovoltaicos delgados nanoestructurados de naoagujeros desordenados simulando la estructura del ala de la mariposa con resultados prometedores.

Obteniendo un aumento del 200% en la absorción en ángulos de incidencia grandes. Lo que demuestra la eficacia de las estructuras del ala de la mariposa negra. Este aumento se puede ver mejorado mediante la utilización de un modelo piramidal invertido.

Más Ciencia – la Mariposa de los Abedules (Biston betularia)

Esta mariposa nocturna es una especie de lepidóptero de la familia Geometridae, en su forma típica se presenta de color blanco con motitas negras simulando salpicaduras de pintura por todas sus alas.

La mariposa Biston betularia también puede presentarse en su forma negra, tonalidad que desarrollo como medida de autoprotección conocida como “carbonaria” y cuya historia descubriremos en este articulo:

Hallado el gen que cambió el color a las mariposas en la Revolución industrial

Según un estudio desarrollado por investigadores británicos, publicado en la revista Nature y llevado a cabo en la Universidad británica de Liverpool, desvela por qué la mariposa blanca de los Abedules se transformó en negra carbonizada y así logro camuflarse con un entorno cada vez más ennegrecido debido al carbón que emanaba de las fábricas durante la Revolución Industrial.

La Biston betularia debe su nombre a los abedules, arboles de tronco blanco donde solía posarse y en cuyas cortezas claras se camuflaba para evitar a sus depredadores.

Con la llegada de las fábricas a las ciudades, el ambiente se oscureció y a nuestra polilla no le quedo otra alternativa de hacer lo propio y oscurecerse también. Pero

¿cómo logro la Mariposa de los Abedules transformarse en negra?

Esta transformación ya se conocía en el siglo XIX, pero hasta la fecha no se había descubierto el gen responsable. Las razones son variadas, tales como un mecanismo de defensa y la selección natural, o melanismo industrial como se ha designado a este fenómeno.

Los investigadores han hallado el gen mutante que proporciono ese tono oscuro a la mariposa. Este gen denominado córtex, anteriormente estudiado en moscas, ha resultado ser el responsable del cambio en la pigmentación.

Descarga aquí tu infografía sobre la Mariposa de los Abedules

El estudio se basa en el análisis del ADN de más de un centenar de Mariposas Betularias negras y blancas para determinar en que se diferencian.

Las conclusiones desvelan que la porción modificada del gen córtex está presente en la subespecie negra.

Los descubrimientos sobre el gen que logro transformar a la polilla blanca en negra van en paralelo con otro estudio que revela que este mismo gen es el responsable del cambio de patrones cromáticos usados en un género de mariposas distribuidas en zonas tropicales y que utilizan para replicar los colores de otras mariposas y así evitar ser atacadas.

La Especie Heliconius – la Mariposa que cambia de color

Heliconius es un género de insectos lepidópteros de la familia Nymphalidae que se distribuye por los trópicos de América y comprende más de un centenar de subespecies.

Estas mariposas utilizan sus colores brillantes para ahuyentar a sus depredadores pretendiendo ser tóxicas, pero solamente un número limitado de ellas lo son, el resto tan solo imitan sus colores para librarse de ser comidas por las aves, indicándoles, con sus llamativos colores, que son venenosas y tienen mal sabor.

Otras especies de mariposas como las quelonias logran defenderse gracias a su toxicidad.

Un estudio realizado conjuntamente por las Universidades de Cambridge y Sheffield, Reino Unido, ha descubierto que el gen córtex también está presente en este género de mariposa y es el responsable de su cambio de color, pero al contrario que las Biston betularia que las vuelven negras, a las Heliconius las dota de bonitos y brillantes colores amarillos o rojos.

La investigación ha sido publicada en Nature por el profesor de biología evolutiva de la Universidad de Cambridge Chris Jiggins entre otros. Pero el gran interrogante sigue siendo

¿Por qué el mismo gen para ambas especies y en lugares tan dispares?

¿Cómo lo hacen? y ¿desde cuándo ocurre este fenómeno?, son preguntas que aún no han obtenido respuesta.

Para Saccheri, coautor del estudio de la Mariposa de los Abedules la explicación a esta mutación en los genes viene dada por lo que se conoce en genética como transposón que modifica el material genético de unas células próximas a otras por medio de un mecanismo de copia pega y que facilita su proliferación.

Esto explicaría el hecho de que las polillas negras estén desapareciendo de las ciudades debido a la disminución de las fábricas y las emisiones de carbón; ya no tiene sentido su tono oscurecido y es la razón por la que están volviendo a su color original, es decir el blanco.

Conclusiones

Son muchos los interrogantes que rodean a nuestras amigas aladas y al resto del mundo animal. Por eso es tan importante impulsar estudios y dedicar recursos a la investigación en ciencia.

Un país rico en ciencia es sinónimo de un país rico en conocimiento. Comparte este artículo en tus redes sociales y ayuda a mismariposasrosas.com a difundir el mensaje de las mariposas.

¿Sabías estos datos sobre las mariposas y ciencia?, deja un comentario y comparte tu experiencia.


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