Sensor de campo eléctrico de Bumblebee identificado
Los abejorros usan los finos pelos que cubren sus cuerpos para detectar campos eléctricos producidos por las flores de las que se alimentan y polinizan, según un nuevo estudio realizado por investigadores de la Universidad de Bristol. Los hallazgos, recién publicados en procedimientos de la Sociedad Doméstico de Ciencias, puede ayudar a resolver el intriga de cómo los insectos y otras criaturas terrestres detectan y responden a los campos eléctricos.
Es acertadamente sabido que los abejorros usan su sentido del perspicacia, así como señales visuales como el color, la forma y el patrón de las flores, para encontrar néctar, y en 2013, el biólogo Daniel Robert y sus colegas informaron el sorprendente hallazgo de que además pueden detectar campos eléctricos florales.
La capacidad de detectar campos eléctricos se descubrió por primera vez en tiburones y rayas, cuyos órganos electrosensoriales consisten en pequeñas cavidades tubulares llenas de una gelatina conductora que se mantiene en contrapeso con el agua; Los cambios eléctricos en la gelatina desencadenan impulsos en las terminaciones nerviosas sensoriales unidas. Algunos animales terrestres, como el ornitorrinco, además utilizan la electrorrecepción, pero dependen de órganos que deben sumergirse en agua para poder hacerlo. Sin secuestro, el distinción no conduce la electricidad, por lo que todavía sabemos muy poco sobre cómo podría funcionar el sentido eléctrico en los insectos y otros animales terrestres.
Cuando revolotean entre las flores para agenciárselas comida, los abejorros acumulan un campo eléctrico cargado positivamente en torno a de sus cuerpos. Las flores, por otro banda, producen campos eléctricos débiles y cargados negativamente. El equipo de Robert demostró que estos campos eléctricos florales distorsionan los propios campos de las abejas a medida que los insectos se acercan a ellos, y que las variaciones en la forma y el tamaño de los campos eléctricos de las flores permiten a las abejas no solo distinguir las flores entre sí, sino además estudiar. cuáles son las mejores fuentes de alimento.
Ahora, Robert y sus colegas creen que han identificado el sensor eléctrico de la abeja. Sabían que las arañas usan pelos mecanosensoriales que cubren sus cuerpos para detectar el flujo de fluidos y la velocidad de las partículas de sonido, y que las antenas de las abejas se mueven en respuesta a los campos eléctricos producidos por los compañeros de residencia que realizan una danza de meneo cerca, y razonaron que una de estas estructuras podría Igualmente participe en el sentido eléctrico del abejorro.
et al. (2022).
Para probar esto, montaron abejas muertas en alfileres y usaron láseres para determinar los movimientos de las antenas y los pelos corporales mecanosensoriales en respuesta a campos eléctricos débiles comparables a los producidos por las flores en la naturaleza. Descubrieron que tanto las antenas como los pelos del cuerpo se movían en respuesta a los campos eléctricos aplicados; sin secuestro, los pelos, al ser más cortos y rígidos que las antenas, se movían más de diez veces más rápido y además se desviaban más cuando se aplicaban los campos. .
Experimentos posteriores revelaron que los pelos mecanosensoriales eran significativamente más sensibles a los campos eléctricos que las antenas. En respuesta a los campos eléctricos aplicados, las puntas de los pelos se desviaron casi medio milímetro, movimientos que son lo suficientemente grandes como para ser visibles bajo el microscopio (ver video en lo alto).
Luego, los investigadores anestesiaron abejorros, los montaron en un pequeño poste de arcilla e insertaron microelectrodos en las células nerviosas ubicadas en la saco de los pelos y antenas, para determinar cómo responden a los campos eléctricos aplicados. Esto reveló que las neuronas asociadas con los pelos mecanosensoriales aumentaron su velocidad de disparo en respuesta a los campos eléctricos, mientras que las asociadas con las antenas aumentaron su velocidad de disparo solo en respuesta a bocanadas de distinción o estímulos olfativos como el grasa de lavándula.
Estos hallazgos apuntan al mecanismo por el cual los abejorros detectan campos eléctricos. Cuando una abeja se acerca a una galantería, el campo eléctrico floral distorsiona el campo en torno a del cuerpo de la abeja, y estas distorsiones desvían los pelos mecanosensoriales, provocando en ellos un movimiento similar a una palanca que activa las células nerviosas en su saco para disparar señales al cerebro. .
“Estábamos emocionados de descubrir que los diminutos pelos de las abejas bailan en respuesta a los campos eléctricos, como cuando los humanos sostienen un aeróstato contra su rizo”, dice el autor principal Gregory Sutton. «Muchos insectos tienen pelos corporales similares, lo que lleva a la posibilidad de que muchos miembros del mundo de los insectos sean igualmente sensibles a los pequeños campos eléctricos».
Remisión
Sutton, médico de lugar de honor, et al. (2022). Los pelos mecanosensoriales de los abejorros (Bombus terrestris) detectan campos eléctricos débiles. PNAS, DOI: 10.1073 / pnas.1601624113
