Suplementos

Módulo de observación es capaz de imitar los patrones de vuelo de los insectos

Esta cámara, diseñada gracias a la colaboración de laboratorio de la UCR, también emula las condiciones biológicas naturales para realizar observación científica de animales pequeños difíciles de encontrar en su entorno natural.

La investigadora del Centro de Investigación en Ciencia e Ingeniería de Materiales (Cicima), Rebeca Mora, ha tenido interés en estudiar los insectos “toda la vida”, pero a diferencia de quienes estudian jaguares, venados u otros animales de gran escala, estos animales son difíciles de observar en su hábitat natural.

“Lo más difícil es la metodología, porque es una escala muy pequeña y la capacidad visual humana es limitada, no puede observarse en el campo, por eso hay muchos vacíos de información que todavía nos permite investigar y sorprendernos”, contó Mora, quien es docente de la Escuela de Biología de la Universidad de Costa Rica.

El módulo de observación tiene la capacidad de adaptarse para diferentes especies aumentando su tamaño y tiene la temperatura, cantidad de aire y calidad de luz adecuadas. 

Para su tesis de doctorado, se acercó al laboratorio de prototipado Protolab, de la Fundación UCR, para diseñar un módulo de observación que le permitiera estudiar las dinámicas depredadoras de las arañas hacia microavispas, casi imperceptibles para el ojo humano, emulando las condiciones biológicas del entorno natural.

“El módulo es transparente, lo que nos permitió observar a los animales adentrados en el bosque con la condición de luz natural. El diseño conlleva una etapa de estudio e investigación más pesada porque reúne a la literatura relacionada con las variables ambientales” explicó Mora.

La investigadora recordó que antes los biólogos trabajaban con estructuras de madera o aluminio, pero gracias al apoyo de Protolab pudieron diseñar una cámara a la medida con laser muy sofisticada a nivel de programación, que logra simular los patrones de vuelo de las presas en señuelos falsos.

En el pasado, las personas investigadoras usaron trozos de insectos muertos, pero el problema es que “un insecto muerto no da instinto de caza” por lo que optaron por identificar el patrón de movimiento del insecto y replicarlo, explicó Andrés Durán, asesor de software y hardware que formó parte de Protolab durante el diseño de la cámara.

La cámara permitió finalizar una investigación que requería observar la dinámica presa-depredador entre una araña y una microavispa, apenas perceptible para el ojo humano.

Durán y Mora pronto se dieron cuenta que la programación podría abrirse a otros patrones de movimiento para el estudio de muchas otras especies y relaciones biológicas entre animales, por lo que acudieron a la Unidad de Gestión y Transferencia del Conocimiento para la Innovación (Proinnova) para patentar el diseño.

“No queremos que quede engavetado, queremos que llegue a investigadores y estudiantes de colegios y escuelas para que forjen un vínculo con la naturaleza. Este módulo permitió hacer mi tesis, pero tiene la capacidad de culminar los proyectos de otras personas”, dijo Mora.

No existen dispositivos para el estudio y observación de animales tan pequeños en el mercado, a pesar de que son comportamientos biológicos difíciles de observar en la naturaleza, determinó el estudio de mercado de Proinnova.

“Es un nicho de mercado que nadie ha tocado y tiene una amplitud muy grande no solo a nivel científico, sino también a nivel educativo, que pueden observar fenómenos sin estar en el bosque, de forma más controlada”, explicó Lilliana Rojas, gestora de innovación de Proinnova.

La cámara de observación puede utilizarse para dar clases de primaria y secundaria, para proyectos de investigación, para la filmación de insectos, en museos y albergues de animales. Actualmente, Proinnova está en búsqueda de una empresa o emprendimiento nacional o internacional que quiera la licencia de la patente para producir y vender el dispositivo.

Si está interesado en obtener más información puede contactarse con la gestora de innovación de Proinnova, Liliana Rojas, al correo [email protected] o al número 2511 – 1342.


Grandes descubrimientos en micro animales

El Módulo de observación, diseñado en colaboración entre la investigadora Rebeca Mora y los asesores de Protolab, permitió culminar una investigación que explica de qué sirve en la naturaleza el patrón de color negro-naranja-negro (BOB por sus siglas en inglés) presente en insectos alrededor del mundo.

La investigación determinó que el color de las micro avispas respondía a un pigmento, y no a una estructura física que refleja la luz, y que el patrón indicaba “aposematismo”, un fenómeno en el que los depredadores asocian el color con defensas químicas nocivas.

Para llegar a estas conclusiones se realizaron pruebas de toxicidad, experimentos de observación y estudios con un microespectrofotómetro, un microscopio que permite estudiar las longitudes de onda que reflejan la luz y nos permite ver los colores.

Mora está convencida de que el estudio de estos animales, a pesar de representar un gran reto por su tamaño, podría conducir al desarrollo de, por ejemplo, materiales innovadores inspirados en la biodiversidad del país.


 

Ir al contenido