Un estudio analiza la adaptación evolutiva de las polillas nocturnas frente a los murciélagos, sus principales depredadores

Una reciente investigación de científicas y científicos de los Estados Unidos, junto con un investigador del CONICET en el Instituto de Investigaciones en Biodiversidad y Medioambiente (INIBIOMA, CONICET-UNCo), recolectó datos de sonidos nocturnos de polillas de todo el mundo y estudiaron su emisión sonora frente al ataque de murciélago, su principal depredador. Para ello, se reprodujo el sonido de ecolocación del depredador y se grabaron las respuestas acústicas de los insectos. Las polillas de todos los géneros realizaron algún tipo de respuesta, lo que sugiere una condición evolutiva convergente. Si bien la mayoría de los sonidos que realizan estos lepidópteros están en el rango de audición de los murciélagos, el trabajo reveló que un grupo de estos insectos produce sonidos anti-murciélago con el objetivo de engañar a su depredador.

Los órganos auditivos de las polillas se encuentran en muchas regiones de su cuerpo y durante millones de años han evolucionado con el objetivo de mejorar la vigilancia auditiva general del medio ambiente. Estos sensores de advertencia permiten que escuchen la ecolocalización de los murciélagos y evadan el ataque desviándose o realizando bucles, espirales y zambullidas o respondiendo con un sonido anti-murciélago. Este último puede funcionar de diversas formas, por ejemplo, para bloquear el sonar de los murciélagos y evitar ser detectados, o para ahuyentar al depredador. En este caso, las polillas emiten un sonido que indica un sabor nocivo (aposematismo).

El trabajo que llevó más de una década muestra que las emisiones ultrasónicas de defensa de las polillas están extendidas en todo el planeta y en el árbol de la vida. Se muestra que el 20% de las polillas producen este tipo de sonido de respuesta frente al sonar del murciélago con al menos seis orígenes diferentes de interferencia del sonar y más de diez orígenes de aposematismo acústico (advertencia de sabor nocivo). Esto podría significar que las emisiones acústicas de las polillas representan los anillos de mimetismo -grupos de especies que convergen evolutivamente a señales de advertencia similares- más diversificados del planeta.

En la investigación, publicada en la revista Proceedings of the National Academy of Science (PNAS), trabajaron biólogos/as, genetistas y el físico Matías Núñez, investigador del CONICET en el INIBIOMA. Para la realización del estudio, se documentaron y analizaron cincuenta y dos nuevos géneros y ocho subfamilias de polillas que producen ultrasonidos. Para el análisis de las señales   recolectadas en distintos lugares del mundo, se utilizaron métodos de inteligencia artificial (IA) con el objetivo de encontrar patrones en estas señales acústicas. “Con algoritmos de machine learning analizamos los sonidos recolectados en varios continentes y detectamos diferentes grupos de señales acústicas defensivas en una comunidad de polillas intensamente muestreada en Ecuador. En esta región hay especies que son apetecibles al murciélago, y otras que son desagradables o venenosas.  Lo que descubrimos es que algunas de las que eran comestibles engañan al murciélago imitando la señal acústica del otro grupo. Esto evidencia la existencia de la mímica en el mundo del ultrasonido, lo cual hasta ahora estaba principalmente documentado en el campo electromagnético con el ejemplo típico de Darwin, Bates y Wallace de la mariposa de colores brillantes no apetecible al depredador y otros tipos de mariposas que evolucionan imitando  estos patrones de colores, aumentando así  sus probabilidades de supervivencia al confundir al depredador”, expresa Núñez.

De esta forma, los/as investigadores/as afirman que las polillas que emiten señales ultrasónicas podrían formar uno de los anillos de mimetismo más grandes del planeta, “comprender esta sinfonía ultrasónica es fundamental para comprender la biodiversidad de los insectos. Durante 65 millones de años de evolución, respondieron desarrollando una serie de defensas que son particularmente frecuentes y diversas entre las polillas. Sin embargo, con el 40% de los insectos en peligro de extinción, el riesgo de que los cielos nocturnos queden en silencio es real y concreto”, agrega Núñez.