Articulo de referencia

Notonecta glauca

Notonecta glauca , también conocida como el mayor nadador de espaldas o nadador de espaldas común , es una especie de insecto acuático de la familia Notonectidae . Esta especie ...

Notonecta glauca , también conocida como el mayor nadador de espaldas o nadador de espaldas común , es una especie de insecto acuático de la familia Notonectidae . Esta especie se encuentra en gran parte de Europa, el norte de África y hacia el este a través de Asia hasta Siberia y China. [ 1 ] En gran parte de su área de distribución es la especie de nadador de espaldas más común. [ 2 ] También es la más extendida y abundante de los cuatro nadadores de espaldas británicos. [ 3 ] Notonecta glauca son depredadores Hemiptera (chinches verdaderas), [ 2 ] que tienen aproximadamente 13–16 mm de longitud. [ 4 ] Las hembras tienen un tamaño corporal mayor en comparación con los machos. [ 2 ] Estos insectos acuáticos nadan y descansan sobre su espalda (de ahí su nombre común "nadador de espaldas" o "navegante de espaldas") y se encuentran bajo la superficie del agua. [ 5 ] Notonecta glauca se sostiene bajo la superficie del agua usando sus patas delanteras y medias y la parte posterior de su abdomen y las apoya en la superficie del agua; [ 6 ] Son capaces de permanecer bajo la superficie del agua por la tensión del agua, también conocida como la interfaz aire-agua ( tensión superficial ). [ 7 ] Usan las patas traseras como remos; estas patas están bordeadas de pelo y, cuando están en reposo, se extienden lateralmente como un par de remos en un bote. [ 8 ] Notonecta glauca esperará a que su presa pase o nadará y la cazará activamente. Cuando el clima es cálido, generalmente a finales del verano y en otoño, volarán entre estanques. [ 9 ] [ 10 ] Notonecta glauca se reproduce en primavera. [ 2 ]

Ojo

Ojo compuesto

Se ha investigado mucho sobre el ojo de N. glauca . Estos insectos usan sus ojos para la visión diurna y nocturna, la cual utilizan para capturar presas y para volar en busca de nuevos hábitats. [ 5 ] Notonecta glauca , al igual que otros insectos, tiene un ojo compuesto . Específicamente, su ojo es de tipo cono con estructura corneal , lo que les ayuda a crear una imagen nítida tanto en el agua como en el aire. [ 11 ] [ 12 ] [ 13 ] El cono es donde se encuentra la pupila. Immonen et al. (2014) descubrieron que los nadadores de espalda pueden ver tanto en condiciones de luz diurna como nocturna debido a:

También descubrieron que los fotorreceptores periféricos sensibles al verde funcionan de manera similar a los de los Phasmatodea nocturnos (o insectos palo). Para proteger sus ojos de la luz solar directa durante el día, el diafragma de la célula pigmentaria se condensa, y durante la noche se abre completamente para permitir la entrada de la mayor cantidad de luz posible. [ 5 ] Notonecta glauca tiene dos subsistemas fotorreceptores:

  1. Fotorreceptores periféricos grandes y muy sensibles.
  2. Fotorreceptores periféricos y centrales más pequeños

El primer subsistema es sensible a la luz verde, uno de los colores del espectro visible . Esta sensibilidad ayuda al nadador de espalda a ver con poca luz o de noche. El segundo subsistema le permite ver con luz brillante y en vuelo. [ 5 ] La pupila (acón) de Notonecta glauca tarda un tiempo diferente en adaptarse a la luz . La pupila de N. glauca tarda aproximadamente 40 minutos en adaptarse a la luz del día y aproximadamente 50 minutos en adaptarse a la luz de la noche. [ 14 ]

retención de aire

Notonecta glauca

Aunque N. glauca vive en el agua, respira aire atmosférico y no tiene branquias . Cuando estos insectos bucean o descansan bajo la superficie del agua, crean una película de aire que rodea su cuerpo. [ 15 ] Esta película de aire también se conoce como recubrimiento o superficie superhidrofóbica , y evita que el insecto se moje. [ 4 ] También reduce la resistencia (física) que se crea al bucear. [ 16 ] [ 17 ] Para poder crear esta película de aire a su alrededor, N. glauca está cubierta de estructuras peludas, excepto en su cabeza y patas. [ 15 ] Hay dos tipos de pelos y la retención de aire se maximiza al tener ambos tipos: setas y microtricomas . [ 15 ] La parte más importante en la creación de una película de aire es la densidad de los pelos. [ 4 ] Notonecta glauca tiene microtricomas densos y su película de aire puede durar hasta 120 días. [ 4 ] La película de aire no puede durar para siempre porque, a medida que un insecto respira , la presión parcial de oxígeno disminuirá y la presión parcial de nitrógeno aumentará, lo que provoca que la burbuja de aire disminuya de tamaño. [ 4 ]

Organismo modelo

Notonecta glauca se utiliza como organismo modelo para la reducción de la fricción y la retención de aire. [ 15 ] Entre las posibles aplicaciones se incluye la reducción de la resistencia en los barcos.

discriminación de ondas

Notonecta glauca puede discriminar entre presas y no presas, como otros nadadores de espalda, por las olas superficiales . [ 18 ] Lang (1979) completó un experimento que mostró que las olas creadas por otros nadadores de espalda nadando , emergiendo, girando y remando tenían una frecuencia más baja (por debajo de 40  Hz) en comparación con las olas creadas por sus presas , que tenían una frecuencia entre 70 y 140  Hz. Se encontró que las larvas de nadadores de espalda creaban olas diferentes que diferían de las de los nadadores de espalda adultos, pero su frecuencia era similar a la de las olas producidas por los adultos nadando (hasta 70  Hz).

comportamiento de búsqueda de alimento

Asellus aquaticus

La profundidad del agua puede afectar la forma en que N. glauca elige sus presas. Tanto los machos como las hembras pasan mucho tiempo en la superficie del agua, donde encuentran larvas de mosquito ( Culex ) . Se alimentan de estas presas porque reducen el costo de desplazamiento (al no tener que bucear para obtenerlas) y Culex les proporciona una mayor cantidad de energía. [ 19 ]

Mosquito Culex adulto

Las hembras maduras, sin embargo, también se sumergen hasta el fondo del estanque para alimentarse de isópodos ( Asellus ), pero solo en aguas poco profundas. [ 19 ] Alcanzar Asellus requiere un mayor costo energético de desplazamiento . Este comportamiento no es consistente con la teoría de la búsqueda óptima de alimento . [ 19 ] Es posible, sin embargo, que debido a que las hembras maduras son más grandes que los machos y las hembras inmaduras, tengan una flotabilidad reducida y, por lo tanto, requieran menos energía para capturar Asellus . [ 20 ] Además, las hembras maduras tienen un tamaño abdominal mayor, lo que podría sostener una burbuja de aire más grande y permitirles permanecer sumergidas por más tiempo. [ 19 ] Sin embargo, si la profundidad del agua aumenta, las hembras maduras cambiarán y pasarán más tiempo en la superficie y no se alimentarán de Asellus , ya que el agua profunda aumenta la cantidad de energía necesaria para bucear y permanecer sumergidas. [ 19 ]

La concentración de oxígeno en el cuerpo de agua puede afectar la elección de presas de N. glauca , ya que Cockrell (1984) descubrió que cuando el oxígeno disuelto estaba en un nivel alto, N. glauca pasaba más tiempo sumergida y atacando a Asellus . [ 21 ]

Alimentación de Notonecta glauca

Referencias

  1. Berchi, GM (2013). "Lista de verificación y distribución de la familia Notonectidae en Rumania, con el primer registro de Notonecta maculata Fabricius, 1794 (Hemiptera: Heteroptera: Nepomorpha)". Zootaxa . 3682 (1): 121– 132. doi : 10.11646/zootaxa.3682.1.5 . PMID 25243278 . S2CID 3095939 .  
  2. 1 2 3 4 Svensson, BG; Tailmark, B; Petersson, E (2000). "Heterogeneidad del hábitat, coexistencia y utilización del hábitat en cinco especies de nadadores de espalda ( Notonecta spa; Hemiptera, Notonectidae)". Insectos acuáticos . 22 (2): 81– 98. doi : 10.1076/0165-0424(200004)22:2 ; 1-p ; ft081 . S2CID 84412947 . 
  3. Southwood, Richard; Dennis Leston (1959). Insectos terrestres y acuáticos de las Islas Británicas . Londres y Nueva York: Frederick Warne & Co. LTD.
  4. 1 2 3 4 5 Balmert, A; Bohn, HF; Ditsche-Kuru, P; Barhlott, W (2011). "Seco bajo el agua: Morfología comparada y aspectos funcionales de las superficies de insectos que retienen el aire". Journal of Morphology . 272 ​​(4): 442– 451. doi : 10.1002/jmor.10921 . PMID 21290417 . S2CID 6348101 .  
  5. 1 2 3 4 Immonen, EV; Ignatova, I; Gislen, A; Warrant, E; Vahasorinki, M; Weckstöm, M; Frolov, R (2014). "Grandes variaciones entre fotorreceptores como base de la flexibilidad visual en el nadador común de espalda" . Proceedings of the Royal Society . 281 (1795) 20141177. doi : 10.1098/rspb.2014.1177 . PMC 4213611. PMID 25274359 .  
  6. Wichard, W; Arens, W; Eisenbeis, G (2002). Atlas biológico de insectos acuáticos . Stenstrup, Dinamarca: Apollo Books.
  7. ^ Wachmann, E; Melber, A; Deckert, J (2006). Wanzen. Banda 1: Dipsocoromorpha, Nepomorpha, Gerromorpha, Leptopodomorpha. Die Tierwelt Deutschlands.: Keltern: Goecke & Evers. pag.  264 págs.
  8. Una o más de las oraciones anteriores incorporan texto de una publicación que ahora es de dominio público : Chisholm, Hugh , ed. (1911). " Water-boatman ". Encyclopædia Britannica . Vol. 28 (11.ª ed.). Cambridge University Press. pág. 367.     
  9. Walton, GA (1935). "Experimentos de campo sobre el vuelo de Notonecta maculata Fabr. (Hemipt.)". Trans. Soc. Br. Ent . 2 : 137–144 .
  10. Schwind, R (1983). "Una respuesta sensible a la polarización del insecto acuático volador Notonecta glauca a la luz UV". J. Comp. Physiol . 150 : 87–91 . doi : 10.1007/bf00605291 . S2CID 43907662 . 
  11. Fischer, C; Mahner, M; Wachmann, E (2000). "La estructura del rabdoma en los omatidios de los Heteroptera (Insecta) y su significado filogenético". Zoomorphology . 120 : 1–13 . doi : 10.1007/s004359900018 . S2CID 37742464 . 
  12. Schwind, R (1980). "Óptica geométrica del ojo de Notonecta : adaptaciones al entorno óptico y al modo de vida". J. Comp. Physiol . 140 : 59–68 . doi : 10.1007/BF00613748 . S2CID 25623576 . 
  13. Horvath, G (1989). "Optimización óptica geométrica del cristalino corneal de Notonecta glauca ". J. Theor. Biol . 139 (3): 389– 404. Bibcode : 1989JThBi.139..389H . doi : 10.1016/S0022-5193(89)80217-6 . PMID 2615380 . 
  14. Ro, AF; Nilsson, DE (1995). "Ajustes de pupila en el ojo del nadador común". The Journal of Experimental Biology . 198 (Pt 1): 71– 77. Bibcode : 1995JExpB.198...71R . doi : 10.1242/jeb.198.1.71 . PMID 9317362 . 
  15. 1 2 3 4 Ditsche-Kuru, P; Schneider, ES; Melskotte, JE; Brede, M; Líder, A; Barthlott, W (2011). "Superficies superhidrófobas del insecto acuático Notonecta glauca : un modelo para reducción de fricción y retención de aire" . Revista Beilstein de Nanotecnología . 2 : 137– 144. doi : 10.3762/bjnano.2.17 . PMC 3148060 . PMID 21977425 .  
  16. McHale, G.; Shirtcliffe, NJ; Evans, CR; Newton, MI (2009). "Mediciones de velocidad terminal y reducción de arrastre en esferas superhidrofóbicas" (PDF) . Appl. Phys. Lett . 94 (6): 0641041. Bibcode : 2009ApPhL..94f4104M . doi : 10.1063/1.3081420 .
  17. McHale, G.; Newton, MI; Shirtcliffe, NJ (2010). "Superficies superhidrofóbicas sumergidas: Intercambio de gases, deslizamiento y propiedades de reducción de la resistencia" (PDF) . Soft Matter . 6 (4): 714– 719. Bibcode : 2010SMat....6..714M . doi : 10.1039/b917861a .
  18. Lang, HH (1979). "Discriminación de olas superficiales entre presas y no presas por el nadador de espalda Notonecta gauca L. (Hemiptera, Heteroptera)". Behav. Ecol. Sociobiol . 6 (3): 233– 246. doi : 10.1007/bf00569205 . S2CID 21219516 . 
  19. 1 2 3 4 5 Cockrell, BJ (1984). "Efectos de la profundidad del agua en la elección de presas espacialmente separadas por Notonecta glauca L". Oecologia . 62 (2): 256– 261. Bibcode : 1984Oecol..62..256C . doi : 10.1007/bf00379023 . PMID 28310723 . S2CID 23988547 .  
  20. Alexander, R (1971). Mecánica animal . Londres, Reino Unido: McNeil.
  21. Cockrell, BJ (1984). "Efecto de la temperatura y la oxigenación en la superposición depredador-presa y la elección de presas de Notonecta glauca ". Journal of Animal Ecology . 53 (2): 519– 532. Bibcode : 1984JAnEc..53..519C . doi : 10.2307/4531 . JSTOR 4531 . 
  • arkive.org
  • naturespot.org.uk
  • Guía de errores

Vídeos de YouTube

  • https://www.youtube.com/watch?v=_TlBmQNfSc4
  • https://www.youtube.com/watch?v=aHI-5bb_I2g
  • https://www.youtube.com/watch?v=1Uq3NUpM_zE
  • https://www.youtube.com/watch?v=E9i34x5A9v0