El estudio, liderado por las universidades de Exeter y Essex (Reino Unido), y publicado este miércoles en la revista ‘Nature’, ofrece la primera evidencia de que el vuelo y el patrón de las alas de una mariposa trabajan juntos para crear poderosas ilusiones visuales que desorientan el sentido de la velocidad y la dirección de un depredador, haciendo que este desvíe sus ataques.

Esto ayuda a resolver un antiguo enigma: las mariposas tienen patrones llamativos que las hacen destacar, pero sorprendentemente pocos depredadores se especializan en atraparlas en pleno vuelo. Las polillas, en cambio, son cazadas por una amplia gama de depredadores aéreos que se guían por la vista.

"Las rayas y manchas en las alas de muchas mariposas interfieren con la forma en que los sistemas visuales intentan adivinar la dirección y la velocidad de los objetos en movimiento, lo que aumenta las señales de movimiento falsas y oculta la verdadera dirección de la mariposa", según George Hancock, del Centro de Ecología y Conservación de la Universidad de Exeter.

Hancock añade: "Las ilusiones ópticas interfieren con el sistema de puntería visual más básico del depredador y interrumpen el 'ataque balístico' final en las decenas de milisegundos en que se decide a atrapar a su presa, sin tiempo para cambiar de rumbo. Como resultado, las aves y otros depredadores a menudo simplemente fallan”.

POSTE DE BARBERO

El mecanismo subyacente funciona de forma muy similar a la ‘ilusión del poste de barbero’: el poste de rayas rojas y blancas que se ve fuera de las barberías, donde las rayas parecen moverse hacia arriba, aunque el poste solo esté girando sobre su propio eje.

"Las alas de las mariposas se deforman al volar -se juntan al ascender y se separan al descender-, por lo que sus franjas cambian de ángulo y apuntan en diferentes direcciones al aletear", explica Jolyon Troscianko, también de la Universidad de Exeter.

Troscianko recalca: "Combinado con sus trayectorias de vuelo impredecibles, este patrón crea ilusiones ópticas engañosas, al igual que el poste de barbero, lo que provoca que el depredador falle por completo o que ataque una parte menos vulnerable del ala, como el ala posterior o la cola”.

“El primer vídeo a cámara lenta de una mariposa que procesé con nuestro modelo informático de visión de aves brillaba con un movimiento descendente, aunque la mariposa se estaba moviendo hacia arriba”, indica.

LÍNEAS DE EVIDENCIA

El equipo combinó varias líneas de evidencia. Utilizó una cámara de alta velocidad para filmar mariposas reales despegando a más de 1.000 fotogramas por segundo para capturar cómo se comportan sus patrones en vuelo, vistos a través de los ojos de un pájaro.

Luego analizaron los patrones de unas 400 mariposas europeas y descubrieron que los patrones de ilusión de movimiento están muy extendidos. Para comprobar cómo afectaban estos patrones a los ataques reales, 100 voluntarios actuaron como ‘depredadores’, intentando atrapar mariposas virtuales en una pantalla táctil.

Finalmente, utilizaron una simulación por ordenador para ‘desarrollar’ más de 50.000 patrones de alas a partir de puntos de partida aleatorios, seleccionando aquellos que generaban la mayor confusión de movimiento.

Los patrones convergieron en diseños sorprendentemente similares a los que se encuentran en la naturaleza, lo que sugiere que esta ilusión es una fuerza importante que moldea la evolución de las alas de las mariposas.

“Puede parecer extraño que una mariposa haya evolucionado para ser tan visible, sobre todo teniendo en cuenta que muy pocas especies europeas son tóxicas o desagradables al paladar”, indica Hancock, que añade: “Nuestro estudio revela la gran variedad de patrones que las mariposas pueden usar para crear ilusiones que confunden a los depredadores”.

Las mariposas y las polillas también son conocidas por usar camuflaje mientras descansan, pero el movimiento rompe ese camuflaje. Este estudio muestra cómo, una vez en vuelo, las mariposas altamente visibles desarrollaron sus colores para crear una línea de defensa completamente diferente que les permite solucionar ese problema.

Troscianko señala que desde hace tiempo se sospecha que las llamativas rayas de las cebras y las serpientes confunden la percepción del movimiento de los depredadores, pero es difícil encontrar pruebas sólidas.

"Creemos que la confusión de movimiento probablemente esté mucho más extendida en la naturaleza de lo que se pensaba, desde el aleteo de las aves hasta el movimiento de las colas de lagartos y peces. Abre una nueva y apasionante línea de investigación”, concluye.