Un refrán anglosajón advierte, “Cuando las hormigas refuerzan su casa, lluvia caerá de las nubes”. La capacidad sensorial de estos insectos se ha perfeccionado durante millones de años, pudiendo detectar iones en la atmósfera, polarización solar, campos magnéticos, de presión atmosférica.
Las hormigas podrían ayudarnos a predecir terremotos, tsunamis, tornados, lluvia
El tema encantó a Heriberto Vélez Garza, estudiante de Física en la UANL, y se propuso indagar a fondo el fenómeno.
“Investigué, analizamos variables físicas dentro del comportamiento de las hormigas, recopilamos información y encontré una posible aplicación de biosensores utilizando la mecánica del insecto para poder traducirlo a un circuito eléctrico.”
Sensores naturales
Adentrarse en el estudio permitió al estudiante de noveno semestre de la Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas comprender el funcionamiento de dichos sensores naturales y su adaptabilidad a sistemas de manufactura humana que pudieran prepararnos mejor ante variaciones rápidas del entorno.
“Pensé, bueno las personas somos sensibles a estas variaciones, nos duele la cabeza, las articulaciones, pero en mi investigación vi que esto era más factible con insectos y desarrollamos el tema. En este caso queremos hacer un circuito para detectar variaciones en el clima y de esa manera poder predecir fenómenos de tipo atmosféricos.”
Algún tiempo atrás, de la conversación con su maestro Francisco Hernández Cabrera surgió el interés en torno a la predicción de situaciones atmosféricas, tormentas, huracanes.
La seriedad del estudio dio lugar al trabajo científico “Caracterización y análisis mecánico-ondulatorio en el órgano estridulador de Atta Mexicana”, con el cual Vélez Garza se hizo acreedor del premio al mejor trabajo estudiantil en el XLIV Congreso Nacional de Entomología 2009, celebrado en San José del Cabo, Baja California Sur.
Ecología y comportamiento
“Ya teníamos el proyecto, empezamos a investigar vía Internet donde podíamos presentarlo y encontramos este congreso de la Sociedad Mexicana de Entomología, hay un apartado que se llama Ecología y Comportamiento, y estuvo perfecto para nuestro tema.
Cuando me preguntaban mi carrera, todos me miraban raro pues es un congreso de puros biólogos, qué hacía un físico entre ellos, pero fue muy enriquecedor, me satisface el buen papel en la representación de mi Universidad además de haber podido disfrutar el contacto con playas, costas, gente de muchos lugares.”
Francisco Hernández, profesor del área de Sistemas Electrónicos de la Facultad de Ciencias Físico-Matemáticas conoció a Heriberto unos cinco semestres atrás cuando llevaban una clase de Análisis y Técnicas Experimentales.
Insectos eusociales
“Heriberto empezó a interesarse por la investigación, partimos de que los insectos eusociales tienen la habilidad de detectar pequeñas variaciones físico-químicas y actuar ante un inminente cambio atmosférico o ecológico.
Desde entonces ha hecho muy buen trabajo, ya en esta etapa tenemos los primeros resultados en cuanto al comportamiento a estímulos externos, este tipo de estímulos predicen el comportamiento de una hormiga como recluta, en que situaciones lo hace, bajo qué parámetros de sonido, intensidad, y esta comunicación habla mucho sobre el comportamiento de estos insectos y la importancia de su estudio”, explicó el asesor del estudiante premiado.
Eventos predictores del comportamiento del clima
Registros empíricos sobre eventos predictores del comportamiento del clima a partir de insectos han sido la base para llegar hasta un sensor con una función similar a la del insecto de manera específica y sensible.
“Por ejemplo vemos un camino de hormigas cortadoras de hojas, inmediatamente nos viene a la mente que va a cambiar el clima”, agregó Hernández Cabrera.
“Puede ser una predicción de días, semanas, incluso de meses, una habilidad que evolutivamente ha desarrollado este insecto desde hace millones de años, nosotros desgraciadamente hemos perdido esas habilidades porque estamos inmersos en otros tipos de sensaciones.
Pero esta investigación básicamente trata de rescatar eso, lo que la naturaleza ha probado por millones de años que funciona para predecir un tsunami, un terremoto o cualquier otro fenómeno similar.”
Física atmosférica
Heriberto Vélez planea encausar el tema como preámbulo de su dedicación profesional.
“Esta es parte de mi tesis, mi primera investigación formal, y tengo la idea de aplicar mi futuro en el área de física atmosférica, poco a poco me he ido formando en esta área, tengo mucho interés.
Queremos hacer el sensor, hacer una pequeña estación meteorológica, poder detectar variaciones, monitorearlas, espero poder continuar mis estudios en el extranjero, seguir investigando y terminar el trabajo”.
Tras formular los datos del comportamiento a estímulos, alumno y maestro se concentran en hacer el dispositivo y probarlo.
Señales dentro de la colonia de hormigas
“Ya sabemos cómo se comunican, la existencia de ciertas señales dentro de la colonia de hormigas, quién las emite, su sistema es tan perceptivo que puede tener sensibilidad a iones en la atmósfera, cambios de presión, de temperatura, de humedad, cambios en las moléculas del ambiente, es un mundo diferente no percibido por nosotros”, agregó el maestro Francisco Hernández.
El premio de la Sociedad Mexicana de Entomología motiva aún más a Heriberto.
“No es decir, hay hormigas va a llover, ha sido cuestión de observación, de investigación, búsqueda de variables que ayuden a formalizar estudio, y en este sentido el maestro me ha encaminado hacia una investigación más formal, el sistema no sería costoso, serían sensores diminutos, con el nivel de tecnología que tenemos podemos hacerlo a niveles nanométricos”, dijo Vélez.
Curiosidades sobre las hormigas
Una hormiga en peligro emitirá un sonido debido a unos surcos muy pequeños frotados vigorosamente con otra estructura móvil, la frecuencia y la forma del sonido dependerán de las circunstancias del peligro, del tipo y tamaño de la hormiga, y sirve para reclutar otros individuos de la colonia que vengan a auxiliarla.
Una colonia de hormigas es considerada un superorganismo, con comunicación compleja y patrones de comportamiento específicos que conducen a un objetivo de supervivencia común.
Los humanos estamos inmersos dentro de un ecosistema pero hemos perdido habilidades originales para alertarnos con suficiente tiempo ante terremotos, tsunamis, tornados, por eso es importante el acercamiento a sensores naturales como las hormigas.
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Por Lizbet García Rodríguez | Universidad Autónoma de Nuevo León