moscas de la fruta o Mosca de la fruta de vientre negroLas moscas de la fruta se encuentran entre los organismos más estudiados porque proporcionan una plataforma económica y accesible para la investigación de procesos biológicos. Aunque no se diferencian en nada de los humanos, las moscas de la fruta comparten con nosotros el 75% de los genes que causan enfermedades, razón por la cual los científicos las han utilizado para comprender mejor las enfermedades humanas.
Los investigadores han documentado durante mucho tiempo que estos pequeños insectos implementan una estrategia deliberada, conocida como “buscar y correr”, para encontrar fuentes de alimento en ambientes ventosos. Usando esta técnica, las moscas de la fruta captan el olor de algo delicioso, luego se lanzan contra el viento para rastrear el olor y luego se lanzan de un lado a otro cuando lo pierden para encontrarlo nuevamente.
Los científicos explicaron que captar un olor en el viento no significa que la fuente esté cerca. Es posible que la brisa incluso haya traído el olor desde un punto lejano. Como resultado, la técnica de lanzar y correr es una forma eficaz de rastrear el origen de un olor en el viento.
¿Qué pasa entonces cuando no hay viento?
“Tienen otro as bajo la manga”, afirmó Markus Stensmeier, profesor asociado de biología sensorial en la Universidad de Lund que no participó en el estudio.
El truco cuando no hay viento: las moscas hacen un movimiento circular hacia abajo. Los autores descubrieron que cuando las moscas encuentran un olor y luego lo pierden en el aire en calma, giran hacia abajo en un intento de encontrar la fuente del olor.
Puede que este comportamiento no sea sorprendente: la mayoría de los dibujos animados de moscas las muestran dando vueltas en círculos sobre un montón de comida maloliente. Sin embargo, esta es la primera vez que los científicos documentan cómo se comportan las moscas de la fruta en ambientes sin aire, lo que confirma una intuición humana bien establecida.
En aire en calma, captar un olor indica que la fuente puede estar cerca, lo que hace que el enfoque de hundimiento y círculo sea más útil.
Algunos investigadores han sugerido que los perros y las ratas muestran comportamientos similares cuando huelen alto y bajo para acercarse a un olor.
Para llevar a cabo su estudio, los autores primero tuvieron que encontrar una manera de estimular el sentido del olfato de una mosca en un ambiente sin viento. Pero, ¿cómo se entregan aromas sin viento? David Stupski, autor principal del estudio e investigador postdoctoral en biología e ingeniería de la Universidad de Nevada, Reno, describió el enfoque de los científicos: El enfoque como “realidad virtual para el olfato”.
Los investigadores utilizaron moscas genéticamente modificadas que tenían neuronas activadas por luz en sus antenas, que son esencialmente la nariz de la mosca. Como resultado, los investigadores pudieron estimular el sentido del olfato de la mosca utilizando destellos de luz roja en lugar de olores reales. El enfoque basado en la luz permitió a los investigadores sortear la dificultad asociada con la entrega de nubes de olores controlados, que son difíciles de localizar en el espacio.
Los investigadores pudieron encender y apagar fácilmente las luces para emitir luz con precisión en lugar del olor. Los investigadores llevaron a cabo su estudio en un túnel de viento especialmente diseñado con 12 cámaras para seguir el movimiento de la mosca en tres dimensiones. Observar insectos en su estado natural en vuelo es muy difícil, razón por la cual se realizan muchas investigaciones sobre moscas andantes, donde su movimiento abarca dos dimensiones en lugar de tres.
Después de observar que las moscas de la fruta se movían de manera diferente dependiendo de las condiciones del aire, los autores concluyeron que podían sentir la presencia y dirección del viento.
“Si sacas la cabeza por la ventanilla del coche mientras conduces, ¿puedes saber si hay viento o no?” preguntó Floris van Brueghel, investigador principal del estudio y profesor asistente de ingeniería mecánica. Detectar una suave brisa mientras se mueve por el aire es difícil, pero las moscas de la fruta sobresalen en ello de todos modos.
Los autores sugieren que las moscas reducen la velocidad y giran cuando encuentran un olor para determinar si hay viento y de dónde viene.
“Este es un proceso computacional muy complejo que ocurre en este cerebro muy pequeño y supuestamente simple”, dijo Elizabeth Hong, profesora de neurociencia en Caltech, que no participó en el estudio.
Según Richard Benton, profesor de la Universidad de Lausana y experto en neurociencia, comprender cómo las moscas de la fruta rastrean los olores podría ayudar a los científicos a comprender mejor las plagas dañinas, como los mosquitos. Los científicos están particularmente interesados en prevenir la capacidad de los mosquitos de encontrar humanos y alimentarse de ellos para reducir la transmisión de enfermedades.
El sentido del olfato también podría proporcionar información para la próxima generación de dispositivos de seguimiento diseñados para encontrar la fuente de fugas de sustancias químicas dentro de espacios cerrados.
Quizás este estudio pueda ganar algo de respeto por las moscas de la fruta. Después de todo, esta mosca descubrió cómo prosperar junto a los humanos rastreando olores dentro de nuestros hogares sin viento.
“Tienen un poco de cerebro, pero hacen muchas cosas con él”, dijo Benton.
