El mecanismo de los mosquitos al volar- Bomphrey/Nakata/Phillips/Walker

El mecanismo de los mosquitos al volar- Bomphrey/Nakata/Phillips/Walker


A diferencia de otros insectos voladores, los mosquitos tienen alas muy largas y finas, que se mueven a una gran velocidad, teniendo en cuenta su tamaño, alcanzando una frecuencia de unos 800 Hz (800 veces por segundo), lo que requiere mucha energía.

Además, el movimiento que realizan esas alas apenas tiene ángulo de amplitud en comparación con otros insectos: aproximadamente unos 40º, es decir menos de la mitad que en el caso de las abejas de la miel. Entonces, ¿cómo pueden volar los mosquitos?

Las alas del mosquito se mueven a una velocidad de 800 Hz, 800 veces por segundo

Un equipo liderado por Richard Bomphrey, del Royal Veterinary College (Reino Unido), publica esta semana en la revista Nature, las conclusiones de una investigación que describe el mecanismo aerodinámico único usado por los mosquitos para volar.

El estudio se ha realizado mediante simulaciones por ordenador y grabando en tiempo real a mosquitos del género Culex con ocho cámaras de alta velocidad.

Tres mecanismos aerodinámicos

Los resultados de las simulaciones y de las grabaciones revelaron que los mosquitos usan tres características aerodinámicas para mantener el vuelo.

Como la mayoría de los insectos voladores, usan un mecanismo aerodinámico que consigue generar vórtices –burbujas de baja presión– en el llamado borde de ataque de las alas (la parte delantera del perfil alar y la primera que toma contacto con la corriente de aire).

Los mosquitos, además, utilizan otros dos mecanismos: vórtices de aire en el borde de fuga de las alas (la parte donde el aire abandona el contacto con el ala), y un mecanismo de elevación generado por el movimiento de rotación del ala.

La forma y movimiento únicos de las alas del mosquito hacen que su peso se soporte en los periodos de rotación del ala

En la mayoría de los casos, los insectos obtienen la energía necesaria para levantar su propio peso durante el vuelo cuando baten las alas de arriba a abajo y de abajo a arriba. La forma única de las alas del mosquito y su movimiento hacen que su peso se soporte en los periodos de rotación del ala, al final de la mitad de cada batida.

A su vez, esto genera la elevación y los vórtices de aire que van a los bordes de fuga, lo que consigue además que se recupere parte de la energía perdida en cada batida anterior.

Lo que los autores desconocen aún es porqué los mosquitos han evolucionado de forma distinta al resto de insectos para salirse de los patrones cinéticos habituales que utilizan otras especies. Sin embargo, apuntan a que la gran cantidad de energía que necesitan para poder mover las alas a esa velocidad se ve compensada con otras ventajas selectivas, por ejemplo, en el campo de la comunicación acústica.

Referencia bibliográfica:

Richard J. Bomphrey, Toshiyuki Nakata, Nathan Phillips, Simon M. Walker. “Smart wing rotation and trailing-edge vortices enable high frequency mosquito flight”. Nature 29 de marzo de 2017