Biotremología

Reproducir medios

Los elefantes producen retumbos de baja frecuencia que viajan a largas distancias como ondas sísmicas y son detectados por los órganos de los sentidos en las patas del elefante. ^[1]

La biotremología es el estudio de la producción, dispersión y recepción de vibraciones mecánicas por organismos y su efecto sobre el comportamiento . Esto involucra la base neurofisiológica y anatómica de la producción y detección de vibraciones, y la relación de las vibraciones con el medio a través del cual se dispersan. Las vibraciones pueden representar señales utilizadas en la comunicación vibratoria (sísmica) o señales inadvertidas utilizadas, por ejemplo, para localizar presas (en algunos casos, incluso ambas). En casi todos los casos conocidos, se transmiten como ondas superficiales a lo largo del límite de un medio, es decirOndas de Rayleigh u ondas de flexión. ^{[2] [3]} Si bien la mayor parte de la atención se dirige hacia el papel de las vibraciones en el comportamiento de los animales , las plantas también responden activamente a los sonidos y vibraciones, por lo que este tema se comparte con la bioacústica de las plantas . ^[4] También se postula que otros grupos de organismos (como los nematodos ^[5] ) producen activamente o al menos usan vibraciones para detectar su entorno, pero estos están mucho menos estudiados actualmente.

Tradicionalmente considerada parte de la bioacústica , la disciplina ha comenzado recientemente a divergir activamente por sí misma, debido a las muchas peculiaridades de la modalidad estudiada en comparación con el sonido . ^[2] La comunicación vibratoria ha sido reconocida como evolutivamente más antigua que el sonido y mucho más prevalente, al menos entre los artrópodos , ^{[6] [7]} aunque las dos modalidades están estrechamente relacionadas ya veces se superponen. ^[8] Si bien se comparten muchos enfoques experimentales entre las dos disciplinas, los científicos en el campo de la biotremología a menudo utilizan equipos especiales, como vibrómetros láser., para detectar emisiones vibratorias débiles por animales y transductores electromagnéticos en contacto con el sustrato para experimentos de reproducción artificial. ^[9]

Historia

Los saltahojas son un grupo de insectos conocidos por usar solo señales vibratorias durante el cortejo. También comprenden numerosas plagas (el saltahojas de la vid estadounidense en la foto), por lo que los biotremólogos están desarrollando métodos alternativos de control de plagas sobre esta base. ^[10]

Las personas han observado la comunicación vibratoria de los animales durante cientos de años, aunque la idea de que las vibraciones pueden transmitir información data de mediados del siglo XX. El entomólogo sueco Frej Ossiannilsson fue pionero en el campo en 1949 al sugerir que las vibraciones transmitidas a través de las plantas juegan un papel en la comunicación de los insectos. Su trabajo que demuestra esta sugerencia no fue atendido por sus contemporáneos porque muchos zoólogos creían que animales tan pequeños son físicamente incapaces de transmitir información a través de sustratos sólidos. Solo con el advenimiento de la tecnología de procesamiento de señales accesible décadas después, el trabajo de otros individuos y grupos pioneros, como el zoólogo esloveno Matija Gogala, establecen las bases de la biotremología. Sigue siendo una disciplina relativamente poco estudiada, al menos en comparación con la bioacústica, en parte porque la mayoría de las señales producidas por animales son indetectables para los sentidos humanos no aumentados. ^[2]

No obstante, ya se están utilizando o se están desarrollando activamente varios casos de utilización práctica del conocimiento obtenido, como la interrupción del apareamiento mediante ruido vibratorio para el control de plagas no químico y la detección de plagas de artrópodos ocultos (como los insectos perforadores de la madera). ^{[10] [11]}

Referencias

1. Günther, RH; O'Connell-Rodwell, CE ; Klemperer, SL (2004). "Ondas sísmicas de vocalizaciones de elefantes: ¿un posible modo de comunicación?" . Cartas de investigación geofísica . 31 (11): L11602. Código bibliográfico : 2004GeoRL..3111602G . doi : 10.1029 / 2004GL019671 .
2. Hill, Peggy SM; Wessel, Andreas (2016). "Biotremología" . Biología actual . 26 (5): R187 – R191. doi : 10.1016 / j.cub.2016.01.054 . PMID 26954435 . 
3. Virant-Doberlet, Meta; Čokl, Andrej; Zorović, Maja (2006). "Uso de vibraciones del sustrato para la orientación: del comportamiento a la fisiología". En Drosopoulos, Sakis; Claridge, Michael F. (eds.). Sonidos de insectos y comunicación . Boca Ratón: CRC Press. págs. 81–98. doi : 10.1201 / 9781420039337.ch5 . ISBN 978-0-8493-2060-6.
4. Gagliano, Monica; Mancuso, Stefano; Robert, Daniel (2012). "Hacia la comprensión de la bioacústica vegetal". Tendencias en ciencia de las plantas . 17 (6): 323–325. doi : 10.1016 / j.tplants.2012.03.002 . PMID 22445066 . 
5. Holbrook, Robert I .; Mortimer, Beth (2018). "Sensibilidad a la vibración encontrada en Caenorhabditis elegans " . La Revista de Biología Experimental . 221 (15): jeb178947. doi : 10.1242 / jeb.178947 . PMID 29903836 . 
6. Cocroft, Reginald B .; Rodríguez, Rafael L. (2005). "La ecología del comportamiento de la comunicación vibracional de insectos" . BioScience . 55 (4): 323–334. doi : 10.1641 / 0006-3568 (2005) 055 [0323: TBEOIV] 2.0.CO; 2 .
7. Hill, Peggy SM (2008). Comunicación vibratoria en animales . Prensa de la Universidad de Harvard. ISBN 9780674027985.
8. Caldwell, Michael S. (2014). "Interacciones entre el sonido transmitido por el aire y la vibración del sustrato en la comunicación animal". En Cocroft, Reginald B .; Gogala, Matija; Hill, Peggy SM; Wessel, Andreas (eds.). Estudiar la comunicación vibracional . Señales y comunicación animal. 3 . Springer . págs. 65–92. doi : 10.1007 / 978-3-662-43607-3_6 . ISBN 978-3-662-43606-6.
9. Michelsen, Axel (2014). "Aspectos físicos de la comunicación vibratoria". En Cocroft, Reginald B .; Gogala, Matija; Hill, Peggy SM; Wessel, Andreas (eds.). Estudiar la comunicación vibracional . Señales y comunicación animal. 3 . Springer . págs. 199–213. doi : 10.1007 / 978-3-662-43607-3_11 . ISBN 978-3-662-43606-6.
10. Polajnar, Jernej; Eriksson, Anna; Lucchi, Andrea; Anfora, Gianfranco; Virant-Doberlet, Meta; Mazzoni, Valerio (2015). "Manipulación del comportamiento con vibraciones transmitidas por el sustrato: potencial para el control de plagas de insectos" (PDF) . Ciencia del manejo de plagas . 17 (1): 15-23. doi : 10.1002 / ps.3848 . PMID 24962656 .  
11. Mankin, Richard W. (2012). "Aplicaciones de la acústica en el manejo de plagas de insectos". Reseñas de CAB . 7 (1): 1–7. doi : 10.1079 / PAVSNNR20127001 .

enlaces externos

• 1er Simposio Internacional de Biotremología que se celebró del 5 al 7 de julio de 2016 en San Michele all'Adige , Italia