Sorpresas y paisajes

Fotografías de lo que veo por esos campos…

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Imaginando conocimientos

Posted by Pele Camacho en 5 diciembre, 2014

“La imaginación es más importante que el conocimiento”, dijo Albert Einstein en una extensa entrevista que le hicieron en 1929. El sentido de la frase tiene que ver con hipótesis científicas pendientes de demostrarse con hechos, pero que pueden establecer bases para el avance del conocimiento en áreas donde solo es posible hacer conjeturas.  Einstein publicó su famosa Teoría de la relatividad en 1915 y algunos consideraron entonces que era una hipótesis con riesgo de ser errónea. Fue galardonado con el premio Nobel de Física en 1921, pero no por su Teoría de la relatividad, sino por sus aportaciones científicas sobre la luz, los fotones y  la fotoelectricidad.  La luz es el estímulo funcional de los sistemas de visión biológica y, también, de los modernos sistemas de visión artificial y de energía fotovoltaica, que no son poca cosa…

Entre los sistemas de visión biológica, algunos destacan por su sensibilidad, otros por su agudeza o su capacidad adaptativa  y otros, simplemente, por su llamativa estructura, como aquella de los ojos compuestos de muchos insectos y, particularmente, los espectaculares ojos de los odonatos, pero… ¿cómo ven o qué ven los odonatos?  Esas son preguntas de muy difícil respuesta aún después de muchos estudios, pero cabe hacer hipótesis.

IMGP0903_1200_811KNVista superior de los ojos, vertex y ocelos de una hembra de Trithemis annulata

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Además de los enormes ojos compuestos, los odonatos disponen de tres ocelos mucho más pequeños que delimitan una especie de triángulo frontal prominente conocido como vertex; dos ocelos están en los extremos laterales del vertex, como mirando hacia los lados, mientras un ocelo frontal, anterior o algo más adelantado, apunta hacia delante; parece como si la prominencia del vertex -o el relativo hundimiento de los ocelos- sirviera para evitar luces de zonas fuera del área de visión del ocelo respectivo. Desde hace más de un siglo, el estudio de los ocelos reveló que tienen, básicamente, una especie de lente corneal y una retina formada por células visuales que conectan con un nervio óptico ocelar. Las características de esas lentes corneales y las distancias a sus retinas indican que los objetos visibles por los ocelos deben estar muy próximos, apenas un par de centímetros. Sin embargo, hay disparidad de opiniones -hipótesis- acerca de cuál es la función o funciones que tienen los ocelos en la vida de los odonatos.

IMGP2026_1200_1056KNOjo compuesto de Anax parthenope, con casi 30.000 omatidios

En la entrada “Ojo, que la vista engaña”picar para ver– presenté una descripción simple de la estructura de los omatidios y su disposición o apilamiento en un ojo compuesto.  Los omatidios no tienen una estructura muscular que permita ensanchar o contraer los conos ópticos -equivalentes a los cristalinos– que contienen; puede decirse que cada omatidio tiene una lente con distancia focal fija, sin ninguna capacidad de acomodación; supondría una complejidad enorme acomodar elementos con focales variables en los más de 25.000 omatidios que, como promedio aproximado, tienen los ojos de las libélulas y, además, sería una función casi inútil por el rápido cambio de posición y distancias a objetos durante el vuelo.

IMGP1837_1200_840KNVista frontal de los ojos y ocelos de un macho adulto de Trithemis annulata

La percepción de movimientos lejanos parece ser la principal función de los ojos compuestos. Se ha comprobado que algunas libélulas se espantan al agitar objetos distantes más de diez metros. Sin embargo, las mismas especies tienden a permanecer quietas si se hace una aproximación hacia ellas -mejor por detrás- sin movimientos bruscos, lo que indica que su forma de visión es más sensible o detecta mejor el movimiento que las formas. Estos conceptos de detección, percepción y reacción solapan las funciones del sistema óptico y las del cerebro: las libélulas, como la mayoría de los animales, reaccionan por instintos de defensa o ataque cuyos mecanismos de disparo se desconocen. El funcionamiento del cerebro sigue siendo la gran incógnita del reino animal, con muchas más hipótesis que conocimientos.

IMGP3093_1200_937KNVista lateral del ojo compuesto de un macho inmaduro de Sympetrum fonscolombii

Los fotorreceptores retinales convierten la luz en impulsos eléctricos que se envían al cerebro a través de los nervios ópticos. La conversión se realiza por un proceso químico que se inicia en las opsinas, unas macromoléculas fotosensibles a distintas longitudes de las ondas luminosas: parece que en el ojo humano hay opsinas sensibles a la gama de radiaciones azules, verdes y rojas, es decir, a las “radiaciones visibles”; sin embargo, algunos investigadores concluyeron -vía hipótesis- que los ojos compuestos de algunos odonatos tienen zonas sensibles a radiaciones ultravioletas e, incluso, sensibilidad a la polarización de la luz, una propiedad de la luz y concepto físico evidente cuando se usan gafas polarizadas, por ejemplo. Pero no está claro qué utilidad tiene o puede tener esa detección de la polarización de la luz en la vida de los odonatos.  Parece más claro, sin embargo, al observar las diferencias en el aspecto de las facetas y zonas de un ojo compuesto que, probablemente, cada zona tenga una capacidad de visión especial, es decir, que sea responsable de una particular función visual con un propósito específico.IMGP2776_1200_887KNNFacetas superiores del ojo compuesto de un macho joven de Trithemis annulata

En cuanto a la forma de visión del ojo compuesto existen dos teorías fundamentales: una es la de Visión en mosaico, que supone que la parte fotosensible del omatidio está solamente en su extremo final, donde proyecta lo que el cono óptico ve en el estrecho campo visual frente a él. Esto supone que la visión del ojo compuesto proyecta la escena que observa en una especie de mosaico con tantos puntos sensibles como omatidios integran el ojo compuesto. Con esta teoría de “aposición”, la imagen que se llevaría al cerebro recuerda al mosaico de píxeles de una cámara fotográfica y, sin entrar en detalles complejos de percepción, se adapta bien a experiencias para detección de movimientos rápidos. La otra teoría, conocida como Visión dióptrica, supone que el omatidio es sensible en toda su longitud posterior a la lente corneal y que, como consecuencia, recoge luz con un ángulo de visión más ancho que el supuesto en la teoría del mosaico y hace “superposición” de los campos visuales de omatidios adyacentes, creando en la retina una imagen continua, sin el efecto de imagen pixelada que implica la teoría del mosaico, aunque algo menos nítida por efecto de la superposición.

IMGP0164_1200_1147KNVista lateral del ojo compuesto de una hembra joven de Orthetrum cancellatum

¿Qué teoría sobre la visión con ojos compuestos es más verosímil?  Para dar respuesta coherente, posiblemente, hay que echar imaginación para buscar y conseguir un conocimiento mucho más ancho y profundo de la estructura funcional de los omatidios y de su conexión al cerebro…

Largos trabajos de investigación suelen preceder a los planteamientos de las hipótesis que dan lugar a los nuevos conocimientos: se puede creer o confiar en la intuición y la inspiración -como también decía Einstein- pero no es fácil que solo con ellas surjan ideas útiles.   Algunos ministros y ministras irresponsables pasan de estos asuntos con poca intuición y menos imaginación… ¡qué error y qué coste!

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Ofrenda a unas diosas

Posted by Pele Camacho en 7 junio, 2013

En los orígenes de la mitología griega, de la unión de Urano -el Cielo- y Gea -la Tierra- nacieron seis titanes y seis titánides. Una de las titánides era Themis, responsable de mantener el orden, las leyes y las buenas costumbres en el entorno divino.  En aquel grupo tan reducido, dioses y diosas se emparejaron a gogó, y así, el todopoderoso Zeus, hijo del titán Cronos y la titánide Rea, se emparejó con su tía Themis (*) y nació Dice, a la que los romanos llamaron Iustitia, y así llegó a nuestra cultura la enemiga de todas las falsedades y defensora de las leyes y de la Justicia a la que dio nombre.

Con aquella mezcla de divinidades tan prêt-a-porter, cada mitógrafo contó el asunto a su manera y, en nuestros días, parece que el concepto romano de Justicia se asocia a la diosa Themis, mientras que Iustitia y Dice han quedado en un segundo plano.

Desde la noche de los tiempos, los homosapiens han querido estar a bien con dioses y diosas. Para ello, según los tiempos y culturas, ofrendaron a sus dioses desde doncellas y donceles hasta modestos cestos con frutas y flores… y hasta fotografías de libélulas hembras, que llevan el nombre de Themis, como un honor a la dignidad de los objetivos que representa esta titánide o diosa titánica.

(*) En la mitología hebrea  -hasta donde yo sé- Caín y Abel no tenían hermanas, ni tías ni primas, entonces… ¿cómo se continuó la especie?

IMGP4781_1200_729KN_SM A  Themis, diosa madre, una hembra madura de  Crocothemis erythraea

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Como si fuera la más hembra de todas las libélulas, en las hembras de Crocothemis erythraea (Brullé, 1832) hay un elemento que destaca al final del abdomen: la prominente espina vulvar con la que se enganchan a la genitalia secundaria de sus machos. Es una libélula rubia y llamativa, hermosa y fuerte, como podría imaginarse a Themis.

El origen del sufijo “-themis” en el nombre de algunas libélulas no está claro: es posible que se aplicara a un género concreto con el origen mitológico comentado y que se continuara en otros géneros con algunas características comunes, como se aplicaron, por ejemplo, los sufijos “etrum” o “cnemis” a otras familias.

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A  Iustitia, la diosa romana con venda en los ojos, una hembra joven de Brachythemis leucosticta

Se suele representar a la Justicia como una dama con ojos vendados para no dejarse influir por el aspecto de los “presuntos”. Las hembras de Brachythemis leucosticta  (Burmeister, 1839) presentan en sus ojos unas bandas que recuerdan, en su aspecto y en su grafía, la venda que cubre los ojos de la Justicia. Podría servir como ofrenda para aquella diosa romana de segunda generación.

IMGP8919_1200_1432KN_SMA Dice, diosa de la justicia en el mundo humano: una hembra de Selysiothemis nigra sobre una dura roca

Las  hembras de Selysiothemis nigra (Vander Linden, 1825) posan frecuentemente en el duro suelo o en hierbas casi rastreras, como si buscaran su sustento a baja cota, un hecho comprobado en sus primas Brachythemis;  “Dura lex, sed lex”, dice un latinajo clásico en muchos recintos donde fiscales, jueces y juezas, supuestamente, deben preparar e impartir la Justicia: “La Ley es dura, pero es la Ley”, como si de una roca se tratara.  Pero, injustamente, en el mundo humano parece que la ley no es igual de dura para todos: es más dura para algunos y, sobre todo, muy leeeeentaaaaa… para otros, tan lenta que, a veces, el delito prescribe o el “presunto delincuente” se muere sin terminar de ser juzgado, después de mucho-marear a la Justicia aunque ésta llevara venda.

En sus representaciones artísticas, Themis tiene una balanza en una mano para medir el desequilibrio del hecho a juzgar y una espada en la otra mano para castigar a los delincuentes.  Ya referí en una entrada anterior que libélula viene del latín libellula, un diminutivo de libella que era, a su vez, diminutivo de libra, la balanza de dos platos que lleva la Justicia. Parece que el nombre original de libellula se le puso a los odonatos porque, como las balanzas, son capaces de mantenerse en equilibrio en el aire, batiendo sus alas sin desplazarse.

IMGP9949_900_828KN_SMMacho joven de Trithemis annulata, manteniendo en equilibrio la posición de obelisco

Las poses en obelisco de algunas libélulas, como las Trithemis annulata (Palisot de Beauvois, 1807),  permiten observar una simetría, un equilibrio que recuerda el de una balanza en reposo, pero no es fácil para mi imaginación encontrar una imagen de libélula que evoque a la espada de la Justicia.

Como ser un dios debe ser chollo, algunos mortales de la variedad homolistos, con aspiraciones ambiciosas y sobrados de soberbia se endiosaron a sí mismos y, al socaire de ciertas organizaciones, surgieron individuos de “medio pelo”, aunque algunos con bigotes, patillas, melenas o medio calvos que, saltando sobre las buenas costumbres y las leyes, intercambiaron ofrendas tan variopintas como caudales públicos, coches, viajes, trajes, bolsos, “gramitos de caviar”… y hasta confetis. En estos tiempos, años después de los hechos -“en diferido”, que dicen por ahí- la Justicia, dando muchas vueltas, les busca las vueltas con su espada desenfundada, pero esas son otras historias.

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Bioindicadores libeluleros

Posted by Pele Camacho en 29 octubre, 2012

No ha sido un buen año libelulero por aquí abajo… los ”recortes” de aguas naturales -quiero decir las sequías- han provocado una situación rara que se ha plasmado en una escasez de libélulas, al menos en los sitios donde solía ir a buscarlas en campañas anteriores. Sin embargo, una de las que no ha faltado fue la rojilla kirbyi de alas ambarinas, de reciente incorporación al elenco libelulero peninsular.

Un macho adulto de Trithemis kirbyi, visto desde abajo por el fotógrafo

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Y es que, como dicen por ahí, “No se le pueden poner puertas al campo”, lo que en un contexto libelulero se puede interpretar casi al pie de la letra, es decir, las especies se mueven por razones que, en muchos casos, se desconocen y hacen perder el significado de especies autóctonas y especies alóctonas: las especies son de donde están, que vaya usté a saber -sin necesidad de saber mucho- si no están, simplemente, más que por aquello de “La oveja no es de donde nace, sino de donde pace”, que vale tanto para las ovejas como para las libélulas y, desde la noche de los tiempos, hasta para los Homo sapiens de todas las etnias y coloraciones.

 Un macho adulto de Trithemis kirbyi, viendo a un fotógrafo desde arriba

En nuestro entorno peninsular, al que algunos llaman “encrucijada de culturas” con cierta rimbombancia cursilona, también se le podría llamar, simplemente, zona de paso entre continentes separados por distancias que, a estos efectos, poco indica referirlas en unidades de longitud, porque, más bien, es una cuestión de tiempo, del tiempo necesario para cruzar con éxito de un lado a otro, lo que está en función de los medios y las reservas energéticas disponibles para hacerlo.

Hembra adulta de Trithemis kirbyi,  alejada de sus acosadores machos

El género de las Trithemis es para los peninsulares celtibéricos un género migratorio al que estamos viendo avanzar de forma rápida: la Trithemis annulata  -la violeta escarlata– fue avistada por primera vez allá por 1980 en el río Guadalmellato y, hasta donde yo he leído, ha llegado ya por el sur de Francia: si se hace una media sale un avance de apenas 40 Kilómetros por año y… ¿qué es eso para una libélula?

Hembra adulta de Trithemis kirbyi, descansando en un gamonito seco de Septiembre tardío

La Trithemis kirbyi,  nuestra rojilla de alas ambarinas, ha sido avistada ya, al menos, en toda Andalucía, Sur de Extremadura y el Levante español. El primer avistamiento hispano de ella fue en el río Manilva, en Málaga, allá por 2007, según citaban Chelmick y Pickess en 2008. Mes más o mes menos, por la Italia insular se presumía de ser el primer sitio de Europa donde se la había visto: Trithemis kirbyi, una specie NordAfricana ed Indiana, è stata segnalata per la prima volta in Europa, in Sardegna. Un esemplare machio è stato raccolto presso il torrente Oridda (Comune Villacidro, provincia del medio Campidano). La scoperta è stata pubblicata da Holusa (2008), según cita la Società italiana per lo studio e la conservazione delle libellule.

 Macho joven de Trithemis kirbyi, aprendiendo a vivir en otoño

Todas las que aparecen en esta entrada, macho jovencito incluido, revoloteaban felices el pasado 22 de Septiembre en los alrededores de Málaga, lo que parece indicar que los tiempos más frescos del otoño no son ningún obstáculo para su permanencia y aclimatación por estos pagos y que “aquí están porque han venido” y si no lo habían hecho antes era porque… ¿por qué no lo habían hecho antes?

Macho joven de Trithemis kirbyi, a escasos colores y días para ser adulto

Quizás, porque antes no había tantos cruces de los estrechos, ni tantos ferrys, ni tantas pateras… o, quizás, porque ese cambio climático, calentamiento global o como se le quiera llamar, no había permitido o empujado a las especies a emigrar hacía lugares donde se encuentren mejor o menos mal: en contextos medioambientales se habla de bioindicadores, de seres vivos que informan de parámetros del medio donde viven. Las libélulas son, probablemente, buenos bioindicadores. La Trithemis arteriosa, -la roja y negra de nuestras Islas afortunadas– otra de la familia, merodea ya por países del Magreb; viendo la historia reciente de sus parientas annulata y kirbyi, no parece arriesgado suponer que, cualquier verano, con un buen viento de popa, da un saltito por sus propios medios en vía aérea o, simplemente, coge un ferry o una patera y se aclimata en un plis-plas. Y, si no, al tiempo…

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Vuelos y libélulas

Posted by Pele Camacho en 16 noviembre, 2011

Como es bien conocido en el mundillo del motor, las siglas 4WD -abreviatura de 4 Wheel Drive– indican “tracción a las cuatro ruedas” en vehículos con un solo motor, pero pensando en libélulas, me gusta imaginar que significa 4 Wing Drive para referirme al sistema de “tracción directa a las cuatro alas” que tienen los odonatos: cuatro alas con conexión directa a cuatro “motores” independientes. Parece obvio que un sistema así pueda hacer juegos malabares con el cuerpo que lo soporta, es decir, que la libélula pueda hacer maravillas a la hora de volar, porque en ese sistema de “motores” independientes radica la potencia, la técnica, la variedad… la gracia, en suma, del vuelo pluscuamperfecto de las libélulas. A ese sistema motriz me refería al final de la entrada anterior, cuando decía que hay algo más que alas…

Los “motores” alares de un macho jovencito de Trithemis kirbyi

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Cuando se observan desde cerca los “motores”, es decir, el sistema muscular que acciona las alas de una libélula, lamentablemente, apenas se ve nada más allá de unos mazacotes musculares con cubierta quitinosa, pero sí se ve que cada ala tiene el suyo propio en la misma base del ala, un conjunto de “transmisiones directas independientes” que, lógicamente, serán muy efectivas y eficientes a la hora de hacer ese malabarismo volador que caracteriza a las libélulas: son capaces de despegar bruscamente, de volar con rapidez y potencia en cualquier sentido, de cambiar de dirección de manera casi instantánea, de quedarse “quietas” como si estuvieran suspendidas en el aire, de aterrizar suavemente… ¿qué más se puede pedir a un sistema volador?

Los “motores” alares de un macho de Trithemis annulata

Lo que no se ve sin hacer una disección anatómica es la forma en que los músculos alares accionan las alas, ni cuántos músculos son. Sería prolijo entrar en detalles anatómicos más allá del conocimiento del que escribe, y aunque haya ocho músculos -algunos cuentan nueve- actuando sobre cada ala, puede imaginarse que cada “motor” tiene dos músculos principales que actúan de forma opuesta: cuando un músculo tira o se contrae, el otro se estira o cede -para no decir “empuja”- y así, el ala se mueve como resultado de los tirones y empujones. El maestro R.J. Tillyard, en su libro “The biology of dragonflies”,  hizo un sencillo dibujo para describir, clarísimamente, el funcionamiento del conjunto de un ala y sus dos músculos alares principales.

Esquema de Tillyard para el “motor” de un ala de libélula

Los músculos actúan por contracción, es decir, tirando. El ala “w” está apoyada en una axila “ax” o punto de apoyo donde el ala pivota, mientras los dos músculos, “el” y “dp” tiran en el sentido de las flechas, pero no simultáneamente: cuando la libélula quiere elevar el ala “w”, el músculo elevador “el” tira y el músculo depresor “dp” cede; cuando desea bajar el ala, el músculo depresor tira en el sentido de su flecha, mientras el músculo elevador cede: facilísimo, casi vemos moverse el ala, flap, flap, flap

Una vez se sabe cómo se mueve un ala, falta saber cómo se mueven las cuatro alas: pues, mire usté, depende, sí, depende de lo que el odonato quiera hacer, porque no es lo mismo el esfuerzo para volar tranquilamente que el necesario para despegar rápidamente de un posadero al que, por ejemplo, se acerca demasiado un molesto fotógrafo que quiere hacer una foto supermacro de los “motores” alares.

La sensacional fuerza del despegue de un macho de Calopteryx virgo

En este caso, el odonato asustado acciona sus cuatro “motores” para que todos tiren de él a la vez y le hagan despegar como si de un helicóptero se tratara: todas las alas actúan de forma síncrona y simétrica, el par delantero y el par trasero suben y bajan sus alas a la vez, y la fuerza del despegue es tanto más grande cuanto más lo sea la velocidad o batido de las alas: es normal oír un “chuuuummm…”, un zumbido de alas batientes, mientras la criatura se aleja rápidamente del fotógrafo, después de hacer un esfuerzo máximo con sus cuatro alas.

Sin embargo, cuando las libélulas desarrollan un vuelo tranquilo -que no lento- como aquellos de las Anax imperator patrullantes, por ejemplo, -mientras el fotógrafo las mira y desespera de esperar a que se paren- o como el de cualquier pareja de aquellas a las que gusta multiplicarse enganchadas, sin prisas -mientras hacen rítmicos descensos de contacto con la superficie de una charca, casi imposibles de seguir y enfocar- entonces, sus formas de mover las alas son muy diferentes de las que tienen en un despegue, porque como conscientes de la importancia de ahorrar energía y reducir esfuerzos, las libélulas vuelan con relativa lentitud, en una especie de “ralentí”: mueven las alas de manera desfasada, en contrafase, cuando un par sube el otro par baja; la razón ha sido analizada teóricamente y, también, de forma práctica, con cachivaches aerodinámicos simulando a las libélulas, para concluir que el efecto del desfase es un aumento en la fuerza de sustentación, porque la turbulencia que crean las alas delanteras al bajar provoca sustentación suplementaria en las alas traseras de la libélula… pero mejor no entrar en más detalles que solo entienden los expertos en aerodinámica.

Un tándem ovipositante de Sympetrum sinaiticum  -y sus reflejos- batiendo alas en contrafase

Si prefieren algo más explicativo e impactante que unas palabras, aquí tienen un video sobre “Vuelos de libélulas” de Mr. Attenborough, todo un maestro de documentales de naturaleza: observen el cambio de fase en el movimiento de las alas y las curvaturas que adquieren según el tipo de vuelo que realizan.

Y queda el proceso de parada o aterrizaje, con referencia conocida: cuando un avión baja su velocidad, por las leyes de la aerodinámica se reduce la fuerza de sustentación y empieza a perder altura, efecto al que coopera cualquier freno aerodinámico que actúe, por ejemplo, sacando hacia abajo los flaps que hay en el borde trasero del ala, pues de esa forma se frena la aeronave y se aumenta el perfil alar y la sustentación, para que el avión aterrice como si fuera planeando, suavemente, sin entrar  “en pérdida” y sin caer “a plomo”.

Un machito de Trithemis kirbyi recién aterrizado, con las alas en planos verticales

Las libélulas aterrizan sin flaps, pues ni los tienen ni los necesitan con sus versátiles sistemas alares: cuando se acercan al posadero, como muestra la parte final del video de Mr. Attenborough, por la acción de algunos de esos seis músculos que no hemos comentado alabean más sus alas y las ponen casi verticales -como si fueran flaps- para frenar su velocidad de acercamiento al sitio donde van a aterrizar, disminuyen la frecuencia de su aleteo, sacan su tren de aterrizaje estirando las patitas para agarrarse y… ¡pluscuamperfecto!.

Señoras y señores, hemos llegado al fin de este vuelo.  Gracias por volar con “bishoverde”.

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Alas y libélulas

Posted by Pele Camacho en 9 noviembre, 2011

Tras los intentos de “aquellos chalados en sus locos cacharros”, iniciados con el Flyer de los hermanos Wright allá por 1903, la aviación se perfeccionó en el siglo XX hasta un nivel inverosímil; cuesta creer que moles metálicas de tantas toneladas puedan levantar vuelo y mantenerlo a la velocidad que algunos aviones alcanzan, pero las alas del avión son capaces de transformar la fuerza bruta de motores y reactores en las dos fuerzas necesarias para volar: una para desplazarse -fácil de asociar al empuje del motor- y otra de sustentación, que es la clave para elevarse y mantenerse en el aire. La observación del vuelo y alas de las aves condujo al desarrollo y perfeccionamiento de las alas de los aviones, unas estructuras aerodinámicas fijas que, a partir de una cierta velocidad, obtienen la fuerza de sustentación necesaria para despegar, volar y aterrizar; pero esas estructuras fijas tienen complementos móviles como alerones, flaps, slats, spoilers… que, modificando los perfiles aerodinámicos de las alas, permiten giros, despegues y aterrizajes más fáciles y seguros. Aquí pueden ver un buen video del asunto:  El ala de un A320

Si en los inicios de la aviación solo se imitaron perfiles alares de aves, ello fue porque el análisis del vuelo de los insectos ha sido, hasta hace poco, algo menos que imposible por el tamaño de sus alas y la velocidad de sus movimientos; de hecho, como comenté en una entrada reciente que titulé “Megabishos” , hasta el año 2001 no se comprendía como algunos insectos podían volar. Ahora, con los avances de las técnicas de video en alta velocidad y de potentes sistemas de computación, ha sido posible estudiar y simular el movimiento de las alas y, por tanto, el vuelo de algunos insectos como las libélulas, cuyo vuelo se considera uno de los más complejos y perfectos de la naturaleza, gracias a la versatilidad y capacidad de adaptación de sus alas y músculos alares.

Calentando alas y motores: alas planas y músculos alares de un macho de Trithemis annulata

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Las alas de las libélulas tienen como base una membrana quitinosa transparente –hialina– compuesta por dos capas delgadas y adheridas entre sí como si fuesen una estructura bilaminar corrugada, lo que aumenta la resistencia de ambas capas y de la membrana alar resultante. La membrana alar está reforzada por una red de tubos quitinosos huecos denominados venas alares, pues por ellas fluye la hemolinfa que mantiene las alas desplegadas y da flexibilidad a la membrana bilaminar. Las venas están ramificadas y dan lugar a un amplio conjunto de pequeños interespacios alares denominados celdillas o celdas, reforzadas en sus contornos por la estructura de las venas que las rodean, al tiempo que las hacen ligeras y flexibles.

Alas alabeadas de un macho de Trithemis annulata

Las funciones que realizan las partes móviles de las alas de los aviones en sus giros, despegues o aterrizajes, no son más que adaptaciones mecánicas para modificar la aerodinámica del ala, emulando los cambios de posición y formas que adoptan las alas de las aves y los insectos. Las alas de las libélulas raramente son elementos planos, porque el movimiento y la forma de las alas de las libélulas no son iguales cuando vuelan rápido que cuando están como suspendidas en el aire o cuando quieren parar en alguno de sus posaderos: el vuelo depende, fundamentalmente, de la frecuencia o ritmo de batido de las alas, del ángulo de ataque o inclinación del ala y del recorrido angular del ala en su desplazamiento de aleteo. En muchas fotos de libélulas posadas se aprecia perfectamente la curvatura de un supuesto “plano alar” que, más bien, es una superficie arqueada o alabeada, como las palas de una hélice o los álabes de una turbina diseñada para aprovechar o crear el flujo de un fluido líquido o gaseoso: tanto unas como otras suelen tener mecanismos que cambian el ángulo de inclinación de las palas o álabes, algo que las aves y las libélulas hacen habitualmente con sus alas.

Macho de Anax ephippiger en vuelo: es fácil imaginar turbulencias, pero muy difícil explicarlas

Cuando las alas de una libélula mantienen un batido que puede llegar hasta unos 40 aletazos por segundo, dan lugar a una especie de remolinos, turbulencias o vórtices de muy compleja formulación matemática, pero que desde un punto de vista físico y funcional son la base de extraños fenómenos reales de sustentación y empujes aerodinámicos de gran importancia, pues su conocimiento y aplicación son de enorme interés tanto en aeronáutica como en los bólidos de Fórmula-1, por ejemplo.

Algunos estudios de los movimientos de las alas de las libélulas se han hecho depositando grupos de microgotas de pintura en determinados puntos de sus alas y filmando con cámaras de alta velocidad el movimiento de las alas, para hacer después un seguimiento de las secuencias de posiciones de cada microgota y, de ese modo, obtener una secuencia de las formas del ala en intervalos de tiempo muy cortos. Luego, con el soporte de complejos programas de computación y aplicando conceptos de aerodinámica, se deducen los vórtices, turbulencias o remolinos de empuje y sustentación que permiten hacer simulaciones y diseños de nuevos sistemas de vuelo o propulsión: así enseñan las libélulas a los homosapiens cómo mejorar sus técnicas de vuelo y los perfiles aerodinámicos de sus locos cacharros

Pero volar no es solo cuestión de alas; hay más…, hay más cosas junto a ellas que tienen buena parte en la gracia de sus vuelos… pero eso “Continuará en un próximo episodio

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Pinzas

Posted by Pele Camacho en 10 octubre, 2011

El sistema reproductor de los machos de odonatos es tan exclusivo que no existe nada parecido en el reino animal: aunque la ubicación de la genitalia primaria al final del abdomen es similar al de la mayoría de insectos,  la situación casi al principio del abdomen de la genitalia secundaria  -la operativa en el acoplamiento- hace que el tándem tan característico de los odonatos  sea también exclusivo y sorprendente.

  Macho de Trithemis annulata mostrando sus atributos

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

Tras unos orígenes que se remontan a 250 millones de años, no se conoce un proceso evolutivo de los odonatos que explique ese extraordinario detalle anatómico de la genitalia secundaria y las consecuencias de su función en los acoplamientos, realizados con la ayuda de otros elementos de su anatomía que no son parte activa en la reproducción: los apéndices anales o pinzas con las que los machos sujetan la cabeza de las hembras de libélulas o el protórax de las hembras de caballitos.  Es de suponer que las formas de los apéndices son también resultados de ese desconocido proceso evolutivo de las especies originales en las que, al no haber genitalia secundaria, tampoco habría unos apéndices adaptados a la función que desarrollan en las especies que conocemos.

    Macho de Anax ephippiger,  ejercitando sus apéndices anales

En los machos de anisópteros, o libélulas, existen dos apéndices anales superiores o cercoides y uno inferior, cerco o lámina supraanal, situado detrás del poro genital que corresponde a la genitalia primaria, situada en el segmento 9, anterior al segmento 10 del que salen los apéndices anales. La forma de los apéndices es casi específica:  Selys, el padre de la Odonatología moderna, describe en su libro “Monographie des libellulides d’Europe” que los apéndices pueden ser  “ lanceolés, pointus, arrondis, cylindriques, coniques, contournés, filiformes, tuberculés, dentelés, fourchus, ciliés, hérissés, glabres, courts, allongés , semi-circulaires, etc.”  Tillyard,  en su magnífico libro “The biology of dragonflies”, sin entrar en más detalles, dice que la diversidad de formas es inmensa y que, salvo en un par de excepciones genéricas, las especies pueden ser identificadas de manera inconfundible por la forma de los apéndices que, además, al servir como elementos de acoplamiento preciso en la precópula, hacen que la hibridación sea muy rara entre diferentes especies de odonatos.

Apéndices superiores presionando en el occipucio de una hembra de Sympetrum fonscolombii

La forma en que los machos sujetan la cabeza de las hembras es casi inimaginable por la precisión que implica un evento que, normalmente, se realiza en pleno vuelo de los dos protagonistas. Considerando la probable dificultad o incapacidad del macho para dirigir visualmente la acción de los apéndices, hay que admitir como cierto que son las hembras las que, después de aceptar al macho, acercan sus ojos y su cabeza a los apéndices que van a sujetarla: los dos apéndices superiores o cercoides se sitúan detrás de la cabeza, en el occipucio, y presionan hacia delante en la hendidura que tiene la cabeza sobre el cuello que la une al tórax.

Vista trasera de la cabeza de una hembra de Sympetrum fonscolombii

La pinza se completa con el apéndice inferior, o cerco, que se sitúa por la parte delantera, entre los ojos, presionando hacia atrás en sentido opuesto a como lo hacen los apéndices superiores, al tiempo que los segmentos finales del abdomen del macho, aprovechando su carácter invertebrado,  se curvan casi 180º de manera inverosímil, causando una aprensión casi dolorosa en cualquier vertebrado homosapiens que observe el ejercicio…

El apéndice inferior del macho, presionando entre los ojos de un hembra de Anax ephippiger

Imagino que no es fácil hacer una estadística de los ojos de hembras que pueden resultar dañados en el intento, pero en eso, supongo, reside el éxito del supuesto proceso evolutivo y, además, los ojos compuestos de las libélulas, quizás, se pueden permitir el dispendio de perder la visión de una pequeña fracción de sus omatidios, como refería Philip Corbet, otro gurú de la Odonatología moderna, en su libro “A biology of dragonflies”, en un dibujo ilustrativo que copié en la entrada que titulé “La pequeña sirena”.

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Afortunadas

Posted by Pele Camacho en 3 octubre, 2011

Las islas. Y las isleñas. Y afortunados los isleños que pueden fotografiar algunas insulares que no es posible ver en tierras peninsulares.

En este caso libelulero, el afortunado isleño es mi hermano, “canarión” de adopción y aficionado a bishos y yerbas, de los que allí hay bastantes que envidia dan a los que habitan en tierras de celtíberos, godos y vikingos. Más amigo él de los “clicks” de su cámara que de los del teclado, no le ha importado que suba a sus afortunadas paisanas al aire de estas nubes internáuticas, honor fotográfico del que me siento afortunado, pero cediéndome todos las obligaciones de la prosa que las acompañe.  Vale, hermano…

La arteriosa, un macho híbrido de rojos, negros y violetas, con la marca de  las Trithemis

(Picar en las imágenes para verlas con más resolución)

La primera del par es la Trithemis arteriosa (Burmeister, 1839), una especie de amplia distribución en todo el continente africano e incluso en parte del Oriente Medio. No es extraño, por tanto, que su estatus haya sido incluido en el Libro rojo de especies amenazadas de la UICN con la categoría ”LC”, de Least Concern, es decir, que se las apaña bien y sobrevive sin problemas, como sus primas de por aquí, la Trithemis annulata y la Trithemis kirbyi, todas ellas con un extraordinario parecido.

    El macho de Arteriosa, con las venas tan rojas como sus primas celtibéricas

¿Cabe esperar que dentro de unos años vuelen por la península? Pues viendo el historial de distribución geográfica de sus primas, yo diría que probablemente sí: a la Trithemis annulata se la vió por primera vez en España en 1978  y en 1994 ya había subido a Francia y la Trithemis kirbyi fue vista por primera vez en Málaga en 2007, siendo notable su capacidad de difusión y adaptación a nuevos territorios, pues ya se la ve en provincias limítrofes y en algunas más allá. Todo dependerá, supongo, de los vientos que soplen y de otros flujos migratorios contra vientos y mareas…

  Ischnura sahariensis, macho, con su específico torax verdoso y vientre amarillento

El segundo par corresponde a la Ischnura sahariensis (Aguesse, 1958) que, por las fechas de su ficha, fue un descubrimiento relativamente reciente, un zigóptero parecidísimo a las especies más conocidas en la península, las Ischnura graellsii, elegans y pumilio,  pero con matices suficientes para diferenciar a este endemismo de Sahara y las Islas afortunadas donde, al parecer, es la única especie del suborden de zigópteros. Si ya tenemos tres especies en la península, no me extrañaría que algún día se tenga también por aquí a esta prima “canariona”, pero vista su escasa distribución, cabe pensar que es algo delicada y poco propensa a mudanzas.

Macho de sahariensis, con toda la esbeltez y dificultad fotográfica del género Ischnura

Las Ischnuras requieren un especial sobreesfuerzo de búsqueda: son especies difíciles de ver por su pequeño tamaño y por la discreción de su vuelo silencioso y suave, y no menos difíciles de fotografiar, pues suelen buscar casi la sombra, en zonas encharcadas, lo que en muchos casos lleva a aquello de “el que quiera peces, que se moje…”, pues más o menos lo mismo, empezando por las botas y los pantalones.

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La del alba sería…

Posted by Pele Camacho en 12 mayo, 2011

“La del alba sería cuando don Quijote salió de la venta, tan contento, tan gallardo, tan alborozado por verse ya armado caballero, que el gozo le reventaba por las cinchas del caballo.”
                                                                                                    “El ingenioso hidalgo Don Quijote de la Mancha”    Capítulo IV

La del alba sería -gracias, Don Miguel- cuando las primeras libélulas empezaron a salir contentas, gallardas y alborozadas por verse ya libres, gozosas después de reventar el caparazón quitinoso de sus ninfas y dejar sus exuvias vacías. Precisamente, una de las primeras trazas libeluleras que he visto este año por aquí han sido las gigantescas exuvias de las Anax imperator, mientras ellas me veían a mi intentando hacerles alguna foto al vuelo.


Una exuvia de Anax imperator, casi 5 cm de camisa quitinosa

Es curioso -o a mi me lo parece- el sincronismo que creo observar en la aparición de los individuos de algunas especies, como si fueran la consecuencia lógica de una evolución perfectamente temporizada a lo largo de uno o, tal vez, dos años de una metamorfosis que inició algún día una de esas hembras a las que se ve volar y poner huevecillos rítmicamente, unas veces solas y otras “acogotadas” por algún macho preocupado de que fueran sus genes los que se propagaran en las futuras generaciones. Así, después de las pasadas lluvias de Abril y los primeros soles de Mayo, algunos días he visto esa rápida evolución de “recentales” de algunas libélulas -me resisto a escribir “teneral”- y parecía como si en algunos de aquellos días fuera cuando “tocaba” salir a una nueva especie: las primeras que vi fueron las Orthetrum cancellatum, que estaban casi solas, aunque las Anax imperator ya las marcaban de cerca; días después he visto las primeras Trithemis kirbyi, temblorosas y lentas, precisamente ellas, que pocos días después huyen nerviosas cuando uno se les aproxima a poco más de tres metros… y, finalmente, en el último safari fotero, el pasado 8 de Mayo pude ver como empezaba el baile de las Trithemis annulata, con su leeeentoooo abandono de la exuvia…


Exuvia de Trithemis annulata, recién abandonada por una bella “recental”

En algún caso me pudo la impaciencia y, cuando ya estaba claramente fuera de la exuvia, cogí a la libe suavemente y la observé de cerca mientras posaba en mis dedos, pero ni siquiera me dejó hacerle una foto: pocos segundos después inició su primer vuelo a una hierba cercana.


Recental de Trithemis annulata, una bella hembrita descansando después de su primer vuelo

Una vez perdido el miedo, el segundo vuelo es, en muchos casos, casi inmediato: basta con aproximarse a algunas de ellas o mover ligeramente la rama que las soporta para que su instinto las impulse a volar hacia algún lugar aparentemente más seguro… ¡Suerte, criatura!

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A propósito de obeliscos

Posted by Pele Camacho en 30 agosto, 2010

Un obelisco “de los de antes” era un bloque pétreo, alto y esbelto; un monumento por el que tenían debilidad los antiguos faraones que querían pasar a la historia contando las suyas con jeroglíficos grabados en las cuatro caras del supermonolito.  Los antiguos egipcios tallaban los bloques en las mismas canteras de donde salían, pero el transporte horizontal y la colocación vertical del obelisco tenían tanto o más mérito que la talla, porque entonces no había autovías, ni grúas, ni multinacionales que pusieran obeliscos verticales, lo que debía tener su morbo, pues cualquier inclinación-torre de Pisa podía terminar con el obelisco en el suelo. Esa verticalidad conlleva que todos los obeliscos proyecten una sombra en el suelo que cambia a lo largo de las horas y los días, como sabía el homosapiens desde aquellos tiempos de los egipcios, por lo menos, y las libélulas, desde mucho antes.

Las libélulas, con eso de estar casi todo el día al sol, necesitan algo que, de vez en cuando, reduzca las calorinas que tienen que soportar. Lo mejor que podrían hacer sería ponerse a la sombra, cosa que suelen hacer las hembras, listas ellas, pero si los machos hicieran lo mismo perderían dominio de territorio de caza y “pesca”, así que, puestos a sufrir, lo que hacen es levantar su abdomen apuntando al sol, como poniendo el culete respingón, para minimizar la incidencia de radiaciones en sus cuerpos, haciendo que los rayos solares les pasen paralelos o casi, y que su abdomen quede en una especie de “sol y sombra”.

Trithemis kirbyi, macho maduro, con pose de “obelisco” en un brote de adelfa – Nerium oleander

Cuando algunas libélulas adoptan esa curiosa postura, que recuerda un poco aquello de “hacer el pino”, se dice que están haciendo el “obelisco”, una expresión conceptualmente incorrecta y que induce a una confusión de cómo es esa postura inteligente, porque los obeliscos de piedra no apuntan al sol, sino que siempre lo hacen al cenit del lugar donde están empinados y, por eso, dan una sombra móvil, como la varilla de los relojes de sol.

Trithemis annulata, macho maduro, “haciendo el pino”, o en postura “obelisco”

Las libélulas que posan con esa intención termoreductora, permiten ver que la sombra que proyecta su cuerpo en el posadero es mínima, casi del mismo tamaño que la sección de su tórax, sin que su largo abdomen proyecte sombra alguna fuera del tórax por estar alineado con él y apuntando al sol, esté donde esté en ese momento, sin que el cenit del lugar tenga nada que ver en el apuntamiento.

Vista ventral de otro macho maduro de Trithemis annulata, minimizando sombras

La postura “obelisco”, a ciertas horas, permite ver fácilmente la parte ventral de las libélulas y observar su particular anatomía que, aunque no tenga la belleza simple de la zona dorso-abdominal, muestra mejor las estructuras ventrales y la disposición de las genitalias, que quedan relativamente ocultas en otras poses.

Vista ventral de un macho maduro de Crocothemis erythraea, con abdomen respingón

Este recurso de “hacer el pino” inteligentemente no es utilizado por todas las libélulas pero, en aquellos géneros que lo practican, mayormente los libelúlidos o Libellulidae, suelen hacerlo tanto los machos como las hembras, cuando éstas salen a tomar el sol.

Crocothemis erythraea,  hembra inmadura, en una vista ventral de aspecto extraño.

Aunque no tenga punto de comparación con las flexiones de sus proezas copulativas, la postura “obelisco” es algo forzada e implica una curvatura del abdomen respecto al tórax al que da sombra, perdiendo el alineamiento normal de las poses típicas. A veces adoptan posturas con una orientación casi cenital, pero la cabeza parece levantarse algo respecto al tórax, para mantener una mirada más horizontal que no mantendría si estuviese alineada con el tórax colocado casi vertical.

Trithemis kirbyi, macho maduro, con abdomen respingón, proyectando sombra impropia de obelisco típico

En esa postura “forzada” no siempre se apunta al sol y, a veces, se puede ver que el abdomen proyecta sombra, o sea, que el sol le está dando “de plano”. ¿Por qué curvan el cuerpo, si no es para reducir la radiación recibida?  Pues igual es para que alguna ligera brisilla les refresque por aumento de la convección del calor, como los homosapiens que se ponen a “tomar el fresco” o se abanican… pero de eso no hago apuestas.

Entonces, si lo de “obelisco” no es correcto ¿Cómo debería decirse?. Pues mire usté, desde antiguo se sabe del heliotropismo de los girasoles, por ejemplo, pero aunque el nombre de postura “girasol” fuera bonito, las libélulas con esta pose recuerdan más a un obelisco que a un girasol, o sea, que se seguirá diciendo lo de obelisco.

Los obeliscos modernos son huecos, se construyen in situ con grúas, hierro y hormigón. Son otra cosa, aunque algunos parezcan obeliscos altos, pero no esbeltos, como Obélix

Cuando hice las fotos de estas libes, volaban y retozaban felices por zonas cercanas a la Costa del Sol malagueña.  Sus poses en obelisco estuvieron, sin duda, muy justificadas.

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Doña Trithemis kirbyi y una prima

Posted by Pele Camacho en 31 mayo, 2010

En dibujo técnico, para representar una pieza se usan las vistas conocidas como alzado, planta y perfil. En dibujo artístico eso no aplica y, en la fotografía, que también tiene un toque artístico, pasa lo mismo. Como consecuencia de esa falta de vistas complementarias, en muchas fotos de naturaleza siempre parece que falta o se echa de menos algún detalle. Las libélulas no son una excepción y en cualquier foto de ellas, por muy artística que sea, se puede decir que no se ve bien esto o aquello que, desde un punto de vista anatómico, puede buscarse para identificar o estudiar a la criatura: Si se las fotografía lateralmente, digamos que de perfil, se pierden los “turbos” dorsales y las alas que estos mueven, que hasta incluso pueden tapar parte del tórax, de las pinchosas patorras, la peculiar genitalia de sus espectaculares cópulas, etc., etc.; pero si buscando la foto o vista de su planta se las fotografía de forma traicionera, o sea, por la espalda, aunque en la foto premien los “turbos” y el cogote, se pierden todos los laterales de tórax y abdomen que, en algunos casos, son importantes referencias identificativas… Y en cualquiera de las anteriores, si falta la vista frontal, el alzado, se pierde el gesto, el morrete, los ocelos y… ¡los ojos!, los siempre fascinantes detalles de los ojos de una libélula…

Como la modelo fue paciente, en esta especie de alzado -sobre todo, el abdomen- aquí se la ve de frente, mirándonos cara a cara, como gente de bien, con los ojos bien abiertos, sin miedo, hasta parece que sonriendo…

Y en la vista siguiente, vista de perfil, como de “eslora” en jerga marinera,  deja ver mejor los detalles de su abdomen que las limitaciones y leyes de la óptica no dejaban ver en la otra foto.  Con los detalles que se aprecian en las dos fotos -y un poco de imaginación-, a partir de las escasas referencias gráficas que hay de esta especie y en este estadio de ejemplar inmaduro, se aventura el fotógrafo a identificarla: es una hembra joven o inmadura de Trithemis kirbyi,  una especie casi anecdótica en España, de la que apenas hay algunas referencias, muy recientes, en la provincia de Málaga, donde ésta fue vista el 29-05-2010 de forma aislada y casual.

Y como en este caso, por voluntad de la modelo, no pudo ser la vista de planta, merece la pena comparar las vistas anteriores con una vista dorsal, también de una hembra inmadura, pero de la Trithemis annulata, una especie muy afín, taxonómicamente hablando, como un familiar cercano visto el mismo día y en el mismo paraje, que graciosamente posó con una especie de mohín de sus “caderas” o segmentos abdominales .

Comparando las tres fotos se observan detalles importantes para distinguir ambas especies: el color de los pterostigmas, negros en la kirbyi y grises en la annulata, la mancha ambarina presente en la base de las alas de la kirbyi y ausente en la annulata, y casi nada más, pues los colores que aquí muestran son pasajeros, temporales, ya que en poco más de una semana las dos primas habrán cambiado de forma tal que, para ojos no habituados a verlas, posiblemente parecieran ser especies diferentes de las que aquí se dicen, pero igual de bellas, quizás más…

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