Por primera vez, los investigadores pueden demostrar que hay una velocidad óptima para ciertos insectos cuando vuelan. A esta velocidad, son los más eficientes y consumen la menor cantidad de energía. Anteriormente se han demostrado fenómenos correspondientes en aves, pero nunca entre insectos.
Estudios previos de abejorros han demostrado que consumen tanta energía en vuelo hacia adelante como cuando flotan, es decir, permanecen inmóviles en el aire. Nuevos hallazgos de la Universidad de Lund en Suecia muestran que esto no se aplica a todos los insectos.
La bióloga Kajsa Warfvinge, junto con sus colegas de la Universidad de Lund, ha estudiado las polillas grandes conocidas como hawkmoths de tabaco o Manduca sexta . Los resultados muestran que estas polillas, como las aves, consumen diferentes cantidades de energía dependiendo de la velocidad de su vuelo. Volar muy lento o muy rápido requiere el mayor esfuerzo.
El descubrimiento puede ayudar a otros investigadores que estudian cómo los insectos migran de un entorno a otro.
"Me imagino que nuestros resultados podrían usarse indirectamente para predecir qué tan bien responden las diferentes especies a las temperaturas cambiantes en vista del calentamiento global. Al saber cuánta energía se necesita para volar a diferentes velocidades, podemos calcular qué tan rápido y rápido están los animalespuede viajar dada una cierta cantidad de energía ", dice Kajsa Warfvinge.
Los experimentos se realizaron en un túnel de viento. Utilizando una técnica especialmente desarrollada conocida como PIV tomográfica, los investigadores pueden registrar la forma en que el aire se mueve en tres dimensiones cuando el hawkmoth de tabaco agita sus alas. Se pueden ver los vórtices que quedan en el airecomo la huella aerodinámica del insecto. La fuerza del vórtice refleja la cantidad de energía cinética agregada por el insecto, que en sí mismo es una medida de lo que ejerce para volar a diferentes velocidades.
Los resultados muestran que la teoría de la aviación clásica también se puede aplicar a los hawkmoths de tabaco; es decir, se necesita mucha energía para volar lentamente un metro por segundo, ya que es difícil crear elevación a estas velocidades. Lo mismo se aplicacuando los insectos vuelan rápido cuatro metros por segundo, pero aquí es la resistencia del aire lo que hace que el vuelo sea menos eficiente desde una perspectiva energética.
"Demostramos que las polillas tienen la misma relación en forma de U entre velocidad y potencia que las aves y las aeronaves. Volar despacio o rápido es agotador y requiere más energía. Se podría decir que volar a una velocidad moderada es óptimo. La mayor cantidad de energía-la velocidad eficiente para estas polillas es de 2-3 metros por segundo ", dice Kajsa Warfvinge.
Sin embargo, el objetivo y el propósito del vuelo determinan qué velocidad es más beneficiosa. Si las polillas desean permanecer en el aire el mayor tiempo posible, deben preservar su energía y mantener una velocidad de aproximadamente 2.5 metros por segundo. Siel objetivo es volar lejos, deben aumentar su velocidad a unos 4 metros por segundo. A pesar de la resistencia del aire y el hecho de que no pueden volar durante la misma cantidad de tiempo, esta es la velocidad óptima para largas distancias.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Lund . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
Referencia del diario :
Cite esta página :