Los saltamontes son las únicas criaturas conocidas que poseen un mecanismo de engranajes. los issus coleoptratus es el primer tipo de saltamontes que describe formalmente su mecanismo similar a un engranaje. La mayoría de las especies bajo el Derivado El género se encuentra en Europa, Cercano Oriente y África del Norte.
Según un nuevo estudio, el Issus coleoptratus, un insecto saltador de plantas, es la primera criatura viviente en tener engranajes funcionales. Cuando el insecto salta, los dos engranajes entrelazados en sus patas traseras ayudan a sincronizar las patas.
Los engranajes del saltamontes para saltar
Cada pata tiene una tira curva de 10 a 12 dientes dentados que se adhieren a la trocántera del insecto. Malcolm Burrows describió estas estructuras en 1957, pero nadie había demostrado que los engranajes funcionaran.
Las patas traseras de los insectos se pueden organizar de dos maneras. Las patas de los saltamontes y las pulgas se mueven en diferentes planos a los lados de sus cuerpos, mientras que las patas de los insectos saltadores campeones, como los saltamontes, se mueven en el mismo plano debajo de sus cuerpos. Como resultado, las patas de saltamontes deben estar bien acopladas.
Si hubiera una ligera diferencia de tiempo entre las piernas, entonces el cuerpo comenzaría a girar.
Malcolm Burrows, Profesor Emérito de Neurobiología de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido
Según los hallazgos del estudio, detallados en la edición del 13 de septiembre de la revista Science, los engranajes sincronizan el movimiento de las patas traseras con una diferencia de unos 30 microsegundos entre sí, que es mucho más rápido de lo que podría lograr el sistema nervioso.
Burrows notó que los engranajes se deslizaban a veces, pero cuando finalmente engranaron, las dos piernas se sincronizaron.
Burrows experimentó con un saltamontes muerto: cuando tiró de una de sus patas, ambas patas se extendieron rápidamente. Por lo tanto, afirma que la mecánica del sistema esquelético puede sincronizar las piernas por sí sola. (Fuente: Ciencia viva)
¿Qué tipo de engranajes usan los saltamontes inmaduros?
Solo los saltamontes inmaduros, o ninfas, pierden dientes durante la muda final. Los saltamontes adultos logran el mismo efecto que los engranajes mediante la fricción entre las piernas.
Según Burrows, los adultos pueden abandonar sus engranajes porque los dientes del engranaje pueden romperse, poniendo en peligro la supervivencia del insecto. Las ninfas mudan su exoesqueleto cinco o seis veces antes de la edad adulta y pueden reparar el daño, mientras que los adultos solo tienen un cuerpo.
Los adultos tienen cuerpos más grandes y rígidos, por lo que la fricción puede ser una forma más efectiva de sincronizar sus piernas.
Es muy emocionante ver uno tras otro los componentes de la ingeniería mecánica humana que también se descubren en el mundo vivo.
Alexander Riedel, conservador del Museo Estatal de Historia Natural de Karlsruhe en Alemania
Hay algunos otros animales que tienen estructuras similares a engranajes. Como su nombre lo indica, la tortuga rueda dentada tiene un engranaje decorativo en su caparazón. Algunos reptiles tienen válvulas cardíacas de rueda dentada, que aumentan la resistencia al flujo sanguíneo. Además, algunos insectos tienen perillas en forma de engranajes que producen chirridos. Sin embargo, ninguna de estas estructuras funciona como un engranaje en el sentido tradicional.
Burrows se encontró por primera vez con insectos con patas de engranaje en el jardín de un colega en Alemania. Los buscó en Inglaterra pero no pudo encontrarlos. (Fuente: Ciencia viva)
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