Prologue (Ha, Ha) / Disclaimer
El mes pasado, cuando escribí un post todo sobre el osmeterium, pedí sugerencias sobre otra anatomía que te gustaría aprender. Una de las peticiones fue la de información sobre la «hidráulica de las prolegas». He estado leyendo sobre las prolegas durante semanas, y estoy entusiasmado por compartir lo que he aprendido con vosotros. Pero antes de empezar, tengo que reconocer tres cosas:
(1) La información de este post proviene de un fantástico artículo llamado «Locomotion in Caterpillars», escrito por L.I. van Griethuijsen y B.A. Trimmer y publicado en Biological Reviews en 2014. Para quien quiera profundizar en este tema, no puedo dejar de recomendar el artículo.
(2) La mayor parte de lo que sabemos sobre las patas de las orugas y la locomoción se basa en estudios sobre los gusanos del tabaco (Manduca sexta). Los investigadores asumen que la mayoría de estos estudios pueden generalizarse a las muchas especies de orugas de tamaño relativamente comparable que se mueven de forma similar.
(3) Debido a que Sam Jaffe tomó una foto fenomenal de las patas de la Luna, quise presentar las patas durante el reinado de la Luna como Oruga de la Semana. Aquí, hemos fotografiado prolegs de varias orugas diferentes. No todas son Lunas. Comprueba los pies de foto para identificarlos._____________________________________________________
Lo que realmente quieres leer
¿Qué son las PROLEGAS?
Las orugas, como cualquier otro insecto, tienen seis patas verdaderas, situadas en su tórax, justo detrás de la cabeza. En la mayoría de los casos, sin embargo, sus verdaderas patas no hacen mucho para ayudar a la oruga a moverse. (Un ejemplo de excepción sería cuando las orugas se dejan caer sobre un hilo de seda: normalmente utilizan sus patas verdaderas para arrastrarse hacia arriba).
En cambio, las orugas utilizan sus pro patas, que están unidas a su abdomen, para ayudar a la locomoción. No de la forma en que usted y yo usamos nuestras piernas, pero ya llegaremos a eso. Las orugas tienen diferentes números de patas, desde dos pares hasta cinco pares. El par más posterior se llama patas anales. Anotar el número de pares de patas de una oruga, y cómo están configuradas, puede ayudarte a identificar su especie.
Cuando una oruga se convierte en polilla o mariposa, seguirá teniendo seis patas verdaderas. Pero no tendrá prolegas. Las pro patas son una adaptación que es sólo para las larvas.
¿Cómo funcionan las prolegas?
Las orugas utilizan sus músculos para moverse. Pero los músculos no pueden contraerse por sí mismos. Las personas y otras criaturas vertebradas tienen esqueletos, estructuras duras que nos ayudan a contraer nuestros músculos. Muchos animales de cuerpo blando (como los pulpos) pueden endurecer sus cuerpos presurizando sus fluidos internos, lo que funciona como un esqueleto para ayudar a sus músculos a contraerse.
Las orugas, en cambio, no tienen esqueleto y no pueden presurizar sus cuerpos para endurecerlos como un esqueleto con el fin de caminar. Entonces, ¿cómo utilizan sus músculos? Adhiriendo sus cuerpos a una superficie dura. ¿Y cómo lo hacen? ¡Utilizan sus prolegómenos!
Las patas no se utilizan realmente para impulsar a las orugas hacia adelante. En cambio, actúan como anclas que mantienen a las orugas firmemente en su lugar durante el movimiento de otros segmentos del cuerpo. Las prolegómenos sujetan a la oruga a un sustrato rígido, como una rama. Esa ramita actúa como un esqueleto externo, que proporciona la estabilidad que las orugas necesitan para contraer sus músculos.
Hay muchos, muchos músculos involucrados en la locomoción de las orugas. A medida que las orugas se arrastran hacia adelante, separan gradualmente sus patas del sustrato, comenzando con las patas anales en la parte trasera y terminando con el par más delantero. Utilizan un sistema de músculos para tirar de sus cuerpos hacia adelante, y luego vuelven a unir sus patas para asegurarse en su lugar para no perder terreno.
En la punta de cada pata hay una almohadilla llamada CROCHET, que está cubierta de pequeñas púas. Si miras la foto adjunta de las prolegas de Luna, verás almohadillas translúcidas con diminutas púas marrones unidas directamente a la ramita. Esos son sus CROCHETS. Las diminutas púas funcionan como un velcro para sujetar firmemente las patas a todo tipo de sustratos, incluyendo hojas, ramitas y dedos. Si alguna vez ha sostenido una oruga, ¡probablemente haya sentido esos ganchitos pegajosos en su piel!
Para desenganchar los ganchitos, cada pata tiene dos músculos. Cuando estos músculos se contraen, los ganchitos se liberan y las prolegas se recogen, mientras el cuerpo de la oruga se impulsa hacia adelante.
Durante el movimiento, los PELOS DE PLANTA de las prolegas recogen información sensorial sobre su sustrato. En la imagen adjunta de las prolegas de Luna, verás que sobresalen pelos negros de sus prolegas verdes. Esos son sus PELOS DE PLANTA. Cada uno de estos pelos tiene su propia neurona sensorial, que proporciona información a la oruga sobre el sustrato. Si los pelos de la planta detectan un obstáculo en el camino de una pata, esto desencadena una respuesta que eleva la pata más alto, y envía un mensaje a otros músculos para que eleven las otras patas más alto cuando lleguen a ese obstáculo. Curiosamente, estos mensajes no suelen transmitirse a través del cerebro de la oruga, por lo que los mensajes se trasladan más rápidamente a sus destinatarios.
Cuando el segmento del cuerpo de las prolegas se ha movido completamente hacia adelante, es el momento de volver a unir las prolegas. Los músculos de las prolegas se relajan hasta su posición de reposo, lo que extiende las prolegas. Sus púas se adhieren automáticamente al sustrato y la oruga vuelve a estar anclada a su columna vertebral externa. El anclaje de las prolegas proporciona rigidez para las futuras contracciones musculares, por lo que la oruga puede seguir reptando.
¿Quién iba a decir que una oruga dando un par de pasos podía ser tan compleja? Esto sigue confirmando lo que en El Laboratorio de Orugas hemos sabido todo el tiempo… ¡las orugas son ASOMBROSAS! _____________________________________________________
¡Llamada a la acción!
¿Tienes curiosidad por algún aspecto de la biología de las orugas? ¡Escribe tus preguntas en los comentarios y estudiaremos la posibilidad de utilizarlas en futuros posts!
También nos encantaría recibir tus comentarios sobre estos largos posts. Los lees en su totalidad? ¿Preferirías que estuvieran divididos en posts más pequeños? ¿Son accesibles para personas con diferentes niveles de formación científica? Por favor, háganoslo saber: ¡su opinión nos importa!
–Liz Kautz, Directora de Educación
El Laboratorio de Orugas