"¿Detener plagas con el 'sonido de los murciélagos'? Nueva tecnología agrícola que bloquea la oviposición de polillas con ultrasonido: El poder del ultrasonido demostrado por la Universidad de Chiba"

¿Control de plagas solo con "sonido"?

"Puede que estemos entrando en una era donde las plagas se detienen con 'sonido' en lugar de pesticidas"

Un resultado de investigación que parece sacado de la ciencia ficción ha sido reportado por un equipo de la Universidad de Chiba y el Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria. El tema es la "guerra silenciosa" entre las polillas que vuelan por los campos por la noche y los murciélagos que las cazan. Al emitir ultrasonidos desde un altavoz que imitan el sonido de los murciélagos, un tipo de polilla deja de volar, lo que resulta en una reducción de la puesta de huevos, es decir, podría disminuir la "próxima generación" que consume cultivos.Phys.org

Los resultados de la investigación se publicaron en la revista internacional de ciencias de pesticidas Pest Management Science y se distribuyeron globalmente a través de Phys.org y el sitio en inglés de la Universidad de Chiba.Phys.org

Murciélagos vs Polillas, una "carrera armamentista" de 60 millones de años

Para las polillas nocturnas, "escuchar" es vital para su supervivencia. Los murciélagos, que vuelan a gran velocidad en la oscuridad, emiten ultrasonidos y leen las reflexiones para localizar con precisión a las polillas. Cuando las polillas detectan estos sonidos, realizan maniobras evasivas como giros bruscos o vuelos en zigzag, e incluso han evolucionado para desviar las ondas sonoras con la forma de sus alas y cuerpos.Phys.org

El equipo de investigación se centró en esta interminable "carrera armamentista coevolutiva" entre ambas especies. En esta ocasión, estudiaron en detalle cómo la plaga agrícola Autographa nigrisigna, que se distribuye ampliamente desde el este hasta el sur de Asia, distingue los ultrasonidos de los murciélagos.CHIBADAI NEXT

Experimento: Reproducción artificial de la "velocidad de conversación" de los murciélagos

Los ultrasonidos de los murciélagos no son simplemente un sonido de "pitido". Cuando buscan presas, los sonidos son lentos, pero justo antes de capturarlas, se vuelven rápidos como una ametralladora, un patrón muy rítmico. La cantidad de pulsos por segundo se llama "tasa de repetición de pulsos (Pulse Repetition Rate, PRR)".Phys.org

El equipo de investigación preparó 100 polillas adultas (50 machos y 50 hembras) y observó sus reacciones al exponerlas a ultrasonidos artificiales con diferentes PRR. Los PRR establecidos se dividieron en tres etapas principales.CHIBADAI NEXT

• Baja velocidad: 1, 5, 10 Hz
  Etapa en la que el murciélago aún está explorando a su presa con "tranquilidad".

• Velocidad media: 20, 40 Hz
  Mientras el murciélago se acerca a la polilla.

• Alta velocidad: 80, 160 Hz
  Justo antes de la depredación, conocido como "terminal buzz".

Los resultados fueron muy claros. Con los sonidos de baja velocidad, las polillas solo realizaban maniobras evasivas simples, como cambiar ligeramente de dirección. En cambio, a velocidad media, su vuelo se volvía irregular, y a alta velocidad, muchas dejaban de volar, como si se "congelaran".Phys.org

Razón por la que las hembras con huevos son más "temerosas"

El equipo de investigación también se centró en las hembras grávidas. Cuando se les expuso a los mismos ultrasonidos, reaccionaron más intensamente que las no apareadas, y con alta PRR, interrumpieron el vuelo con mayor frecuencia.Phys.org

Esto revela una **toma de decisiones entre "vida" y "descendencia"** para las polillas.

• Si son depredadas mientras llevan huevos, tanto ellas como sus huevos se pierden

• Por lo tanto, es más prudente protegerse en el momento en que perciben un alto riesgo, incluso si eso significa renunciar a moverse o poner huevos

De hecho, al contar el número de huevos puestos en un tiempo determinado, se observó una tendencia a la disminución en el grupo expuesto a alta PRR, confirmando el flujo de "Escuchar un sonido peligroso → No volar → Menos oportunidades para poner huevos". CHIBADAI NEXT

Posibilidades y desafíos de la "agricultura con altavoces de ultrasonido"

Si se utiliza adecuadamente esta característica, se podrían instalar pequeños dispositivos emisores de ultrasonido en los campos para emitir sonidos similares al "terminal buzz" de los murciélagos durante la noche, reduciendo así el tiempo de vuelo de las polillas y, como resultado, también el número de huevos puestos. El equipo de investigación también señala que la introducción de emisores de ultrasonido podría suprimir la actividad nocturna de las polillas y reducir el uso de pesticidas.Phys.org

Las ventajas en comparación con los pesticidas químicos tradicionales pueden resumirse de la siguiente manera:

• Reducción del impacto ambiental: No deja residuos en el suelo o en los sistemas acuáticos

• Enfoque selectivo: Posibilidad de apuntar solo a los PRR que desagradan a polillas específicas

• Menos problemas de resistencia: Menor presión evolutiva para desarrollar resistencia a los fármacos

Por otro lado, también hay varios desafíos.

1. ¿Funcionará igual al aire libre?
   Los experimentos se realizaron en un entorno controlado en interiores, y es necesario verificar si se obtienen los mismos resultados en campos con viento y otros sonidos.Phys.org

2. Impacto en otros seres vivos
   Aunque los ultrasonidos son difíciles de escuchar para los humanos, hay animales que pueden detectarlos además de los murciélagos. Es necesario determinar frecuencias y potencias que no afecten a depredadores o insectos beneficiosos.

3. Costo y operación
   Cuántos altavoces instalar según el tamaño del campo, cómo asegurar la fuente de energía, si se deben cambiar los patrones de sonido según la temporada o el cultivo: estos son temas de diseño desde la perspectiva del campo que deben abordarse en el futuro.
   
   
   

Reacciones esperadas en las redes sociales

Este resultado de investigación ha sido cubierto por sitios de noticias científicas como Phys.org y EurekAlert!, y el comunicado de prensa también ha sido compartido en la cuenta oficial de X (anteriormente Twitter) de EurekAlert!.Phys.org

Por ahora, parece estar en la víspera de "volverse viral", pero cuando este tipo de noticias circulan en las redes sociales, generalmente aparecen los siguientes tipos de comentarios. Aquí organizamos el "ambiente" de las reacciones típicas, no ejemplos reales de publicaciones.

1. Voces que dan la bienvenida a la reducción de pesticidas

De usuarios con alta conciencia ambiental, se esperan comentarios como:

"Si esto se implementa, podría reducir significativamente los pesticidas"
"La agricultura orgánica y los altavoces de ultrasonido parecen una buena combinación"

En Japón, donde los pesticidas neonicotinoides y el impacto en la biodiversidad son temas de debate frecuente, muchas personas podrían tener una impresión positiva intuitiva de que "con sonido es más seguro".

2. Preocupaciones sobre "lo inesperado" en el ecosistema

Por otro lado, también surgirán opiniones cautelosas como:

"Si se reproduce el sonido de los murciélagos las 24 horas, ¿no se confundirán los murciélagos reales?"
"Podría afectar no solo a las polillas, sino también a otros insectos y animales"

El hecho de que los ultrasonidos sean invisibles hace que "sea difícil saber qué está sucediendo", lo que puede ser un factor de preocupación. Los investigadores también deben evaluar el impacto en organismos no objetivo.

3. Dudas cotidianas y pequeños chistes

Además, seguramente surgirán preguntas ingenuas desde la perspectiva de los usuarios comunes.

• "¿Realmente no se puede escuchar? ¿Y las mascotas?"

• "¿Si lo pongo en el balcón de mi casa, los insectos nocturnos se calmarán?"

• "Ojalá los ultrasonidos también alejaran a los mosquitos"

Incluso es probable que haya publicaciones con bromas, como "Mejor que los gritos de los niños del vecindario".

La visión futura de los investigadores: una nueva pieza para el IPM

El profesor Masashi Nomura de la Universidad de Chiba se ha especializado en "gestión de plagas con bajo impacto ambiental (IPM: manejo integrado de plagas)" y ha adoptado un enfoque que combina enemigos naturales, iluminación y control físico como en este caso.CHIBADAI NEXT

El método