El sonido es una fluctuación de presión transmitida en forma de onda a través del movimiento del aire u otro medio, y su frecuencia se mide en Hertz (Hz). Los humanos perciben con sus oídos, frecuencias usualmente entre 20 a 20.000 Hz (o 20 kHz). Pero algunos insectos perciben vibraciones que van desde 1-2 Hz a frecuencias de ultrasonido de hasta 100 kHz o más. En los insectos, la recepción de estas frecuencias es efectuada por diversos órganos, ninguno de los cuales se asemeja al oído de los mamíferos.

El sistema de percepción de sonido más elaborado en los insectos involucra una estructura receptora especializada de naturaleza membranosa, el tímpano. Esta estructura responde a los sonidos distantes transmitidos por la vibración del aire. Las membranas timpánicas están relacionadas a órganos chordotonales (mecanorreceptores) y se asocian a bolsas llenas de aire (que corresponden a modificaciones del sistema respiratorio) que permiten mejorar la recepción del sonido.

Dependiendo del grupo de insectos, los órganos timpánicos pueden estar localizados en el esternón protorácico (algunas moscas), patas protorácicas (muchos Orthoptera), metatórax (polillas Noctuidae), esternón metatorácico (mántidos), abdomen (ortópteros, chicharras, algunas polillas y algunos escarabajos) o en la base de alas (algunas polillas y neurópteros).

Los receptores de sonido timpánico en los lepidópteros evolucionaron en respuesta a las presiones selectivas de la ecolocalización de los murciélagos insectívoros, permitiéndoles percibir las ondas ultrasónicas emitidas por estos mamíferos. La presencia de estos detectores de ultrasonido también determinó la posterior evolución de señales de cortejo ultrasónico en algunos grupos de lepidópteros con tímpano. Este comportamiento se ha descrito en varias especies de las familias Arctiidae, Noctuidae y Pyralidae, y se cree que también desempeñaría un papel significativo en el cortejo de otros lepidópteros como Sphingidae, Lymantriidae, Notodontidae y Geometridae. Las señales ultrasónicas están implicadas en el reconocimiento de especies, en la competencia entre los machos y en la elección de pareja por parte de la hembra. Los mecanismos de producción sonora en estos lepidópteros incluyen timbales torácicos, timbales tegulares (en la base de las alas) y órganos estridulatorios genitales. De este modo, para una polilla, el “escuchar” no sólo le permite sobrevivir al ataque de los depredadores, sino que también, facilita el encuentro con su contraparte reproductiva (ver nota “Encuentro de Pareja en Insectos”).

Por último, cabe señalar que en los lepidópteros, la presencia de tímpano es además un carácter con valor taxonómico, muy útil para determinar el linaje del insecto. Familias como Pyralidae, Crambidae, Geometridae y Noctuidae pueden distinguirse fácilmente por la posición y estructura de los órganos timpánicos.

REFERENCIAS

• Scoble, M.J. (1995)The Lepidoptera. Form, function and diversity. Oxford University Press, Suffolk, UK. 404 pp.
• Merino, J.M. & L. Muñoz-Repiso (2013) La percepción acústica: Física de la audición. Revista de Ciencias 2: 19-26.
• Triplehorn, C.A. & N.F. Johnson (2004) Borror and DeLong's Introduction to the Study of Insects. 7th Edition. Brooks Cole, USA. 888 pp.