Este insólito método permite a los insectos eliminar diariamente una enorme cantidad de orina, equivalente a 300 veces su propio peso corporal.
Esta es la conclusión a la que han llegado los investigadores en la revista Nature Communications. Para su estudio, se inclinaron sobre cigarras enanas, pertenecientes a la especie Homalodisca vitripennis. Estos insectos solo miden 12 milímetros, pero son capaces de grandes cosas. Por ejemplo, parece que eliminan grandes cantidades de orina de una forma muy especial.
La superpropulsión
Cuando los diminutos insectos tienen que orinar, exprimen una gotita que, a medida que crece, se adhiere a un apéndice que los investigadores denominan “estilete anal”. Cuando la gotita alcanza el diámetro óptimo, este “estilete anal” se desplaza ligeramente hacia atrás, para lanzar la gotita lejos (un poco al estilo de las aletas de un pinball) a una velocidad tremenda. “Nos dimos cuenta de que el insecto había desarrollado una especie de catapulta y podía utilizarla para lanzar repetidamente gotas de orina a gran velocidad”, explica el investigador Elio Challita.
Pero la cosa se pone aún más loca. Porque cuando los investigadores compararon la velocidad a la que salía disparada la gota con la velocidad del “estilete anal”, descubrieron algo extraordinario. De hecho, se descubrió que la velocidad de la gotita era 1,4 veces mayor que la velocidad a la que se movía el “estilete anal”. ¿Cómo es posible? Gracias a la superpropulsión, según los investigadores. “Se trata de un principio por el que, sincronizando hábilmente el lanzamiento, un proyectil blando y elástico se lanza más rápido que el propio lanzador”, explica el investigador Saad Bhamla. “Se puede comparar un poco con un clavadista que sincroniza su salto desde el trampolín para obtener un impulso extra de energía”. Estos insectos lanzan su gota de orina elástica (el proyectil) utilizando un apéndice especializado que llamamos “estilete anal” (el sistema de lanzamiento). “Y mediante la superpropulsión, estos insectos pueden deshacerse de una gran cantidad de orina, gota a gota”.
En concreto, esto permite a los insectos deshacerse cada día de una cantidad de orina equivalente a unas 300 veces su peso corporal. En comparación, los humanos eliminamos diariamente una cantidad de orina equivalente al 2,5 % de nuestro peso corporal.
La superpropulsión es un fenómeno en el que una gota que reposa sobre una superficie en movimiento ascendente y descendente se desplaza hacia arriba en algún punto a una velocidad superior a la que se mueve la superficie. Y así se desprende de la superficie y parece ser catapultada. El fenómeno se descubrió en 2017 y se produce cuando las vibraciones de la gotita se relacionan de cierta manera con la frecuencia a la que se mueve la superficie.
Dieta rica en savia vegetal
Que los insectos necesiten perder cantidades tan grandes de agua tiene su origen en su dieta. Esta consiste en savia vegetal, que contiene un 95 % de agua y apenas tiene valor nutritivo. Como resultado, el insecto tiene que consumir mucha cantidad para seguir obteniendo suficientes nutrientes. Y posteriormente orina con mucha frecuencia.
Orinar en forma de gota
Orinar puede hacerse de diferentes maneras, explica el investigador Elio Challita. “Orinar en forma de goteo es algo que no se ve a menudo en la naturaleza. La mayoría de los animales grandes que encontramos orinan en forma de chorro. Sin embargo, los animales más pequeños (como los murciélagos y los ratones) y los insectos pequeños (como los mosquitos y las moscas) orinan en forma de gotas. Pero no lo hacen con tanta frecuencia como H. vitripennis”.
Una manera de ahorrar de energía
Así que la necesidad del pequeño insecto de orinar con tanta frecuencia se debe a esa dieta pobre que apenas alberga nutrientes. Irónicamente, orinar también supone un nuevo gasto de energía. Y esa es probablemente la razón por la que H. vitripennis se deshace de su orina de una forma tan inusual y eficiente. “Los insectos ahorran energía de dos maneras al catapultar su orina”, explica Bhamla. “Primero, formando gotas en lugar de un chorro. Y segundo, utilizando la superpropulsión”. Al fin y al cabo, formar un chorro consume mucha energía; formar gotas es un poco más eficiente desde el punto de vista energético. Y la superpropulsión también permite al insecto deshacerse de esa gotita formada de forma muy eficiente.
Los investigadores opinan que es asombroso. “Lo que más nos sorprendió durante el estudio fue el hecho de que estos insectos encontraran la forma de lanzar sus gotas de orina lejos, empleando el principio de superpropulsión, algo que hasta ahora solo habíamos visto aplicado en sistemas fabricados por humanos”. La investigación revela, por tanto, que los insectos son unos ingenieros asombrosos, sostiene Challita. Pero hay que querer verlo. Y eso es algo que a veces sigue faltando un poco. Sobre todo cuando se trata de defecar. “A menudo vemos la forma en que los organismos defecan como algo tabú o un poco loco, pero es una función biológica que es, bueno, tan importante como la forma en que los animales se alimentan y también tiene importantes implicaciones energéticas, ecológicas y evolutivas”.