Biología aerodinámica: El misterio detrás del vuelo de los insectos

La tecnología está ayudando al entendimiento de cómo un diminuto bicho cubre largas distancias.

Lorena Guzmán H.

Es una apacible tarde, sólo interrumpida por un mosquito que vuelve una y otra vez. Infructuosos manotazos al aire dejan en evidencia la torpeza el humano y la habilidad del bicho.

Un nivel casi perfecto de evolución, que poco ha variado en 360 millones de años, justifica tal diferencia de habilidades.

Un cuerpo que puede ser más pequeño que una uña, pero nunca más grande que una mano, que puede aletear hasta mil veces por segundo, viajar seis mil kilómetros, volar a 50 km/h o hasta 6 mil metros de altitud esconde muchos secretos.

El mejor guardado: dos grupos de músculos que actúan por separado para mover las alas y un aprovechamiento de la aerodinámica digno de mostrarse en la Fidae.

Un avión se mantiene en el aire por el ángulo con que sus alas enfrentan al aire. Éste fluye por arriba y por debajo del ala con una diferencia de presión; que la presión sea mayor abajo sustenta al avión.

Pero, ¿por qué un avión no se mueve como un insecto si ambos vuelan?

Los insectos vuelan de manera desordenada e imprevisible y simplemente no se caen si sus alas enfrentan el aire con los ángulos más variados. Esta variación de ángulos lo distinguen del rígido avión, limitado, en general, a un ángulo.

Súper cuerpo

Los insectos poseen un aparato de vuelo altamente sofisticado. Fuertes músculos en el tórax, hombros que transfieren esa fuerza y alas que se agitan.

A diferencia de los pájaros, los insectos tienen dos grupos de músculos en vez de uno para mover sus alas. Unos directamente conectados a las alas y otros que son como motores.

Además, tienen músculos independientes para levantar y bajar las alas, o bien girarlas en un sentido o en otro.

Y no necesitan pensar cada aleteo, sino que su cerebro sólo proporciona la orden de partida o término del aleteo (ver nota relacionada).

¡Por eso es tan difícil atraparlo! Un solo manoteo en el aire significa para un hombre una infinidad de órdenes cerebrales.

Los insectos ni siquiera gastan mucha energía para respirar. No inhalan aire, sino que dejan que fluyan los gases por un sistema respiratorio traqueal, que comprende el 10% de la masa total del bicho.

Cuando un cuerpo corta el aire genera remolinos, vórtices, tal como la estela de un barco, que es como una cabellera.

Los insectos generan vórtices y se valen justamente de ellos para lograr el vuelo.

Pura física

Como en el avión, cuando el ala surca el aire lo divide en dos. Por arriba del ala del insecto el aire pasa "enremolinado" más rápido originando una diferencia de presión entre la parte superior e inferior de ésta. Esto atrae el ala hacia arriba -la empuja- y la eleva.

Son las aceleradas piruetas del insecto en el aire las que producen pequeños remolinos. El vórtice traga aire a tal velocidad que la diferencia de presión aumenta al mismo tiempo que la elevación.

Con eso, el insecto gasta menos energía para mantenerse en el aire, o tal vez ésa sea la razón por la que logran volar. Aún está en estudio (Ver nota aparte).

Además, con cada giro, desaceleración y vuelta al aleteo frenético para cambiar de dirección, el insecto deja una maraña de fuerzas producidas por esos golpeteos de las alas en el aire. ¿Causa o reacción?

De una forma que aún los científicos no logran entender, estos alados reciclan esos minivientos tumultuosos y los reutilizan para "reimpulsarse".

En Internet

Insectos en la web www.insects.org