La fantasía del “carate” en las mariposas

Las escamas en las alas de las mariposas son una característica fundamental.  Científicamente a estos insectos se les llama lepidópteros, esta palabra proviene de la lengua griega y significa lepido= escamas y ptero=alas.

Las conocidas mariposas son uno de los insectos más coloridos que podemos observar en la ciudad y el campo.

¿Por qué algunas son tan coloridas?

En la clasificación de los diferentes grupos de mariposas la forma de las escamas es un elemento de gran importancia para su identificación.

Escamas del ala de Morpho amathonte

Escamas del ala de Morpho amathonte. Foto: German Vega, MNCR.

Escamas de la parte ventral de Manataria maculta

Escamas de la parte ventral de Manataria maculta. Foto: German Vega, MNCR.

El Carate

Las alas y las demás partes del cuerpo de las mariposas diurnas y nocturnas (polillas) están cubiertas por pequeñas escamas parcialmente superpuestas, que las personas comúnmente llaman carate o polvillo.

Estas escamas, a diferencia de lo que dice la gente (o la creencia popular), son totalmente inofensivas al contacto con la piel humana. Tienen como finalidad revestir de colores el cuerpo de las mariposas, protegerlas del frío, del agua y de los depredadores, además juegan un papel importante en la reproducción.

Ithomiinae. Alas con escamas transparentes

Ithomiinae.  Alas con escamas transparentes. Foto: German Vega, MNCR.

Danainae. Escamas androconiales (con forma de pelos).

Danainae. Escamas androconiales (con forma de pelos).

TIPOS DE ESCAMAS

Las escamas varían considerablemente en forma y función. Hay 3 tipos básicos: pigmentarias, estructurales y androconiales.

1. Escamas pigmentarias

Como su nombre indica tienen un color fijo producto de diferentes tipos de pigmentos químicos de la naturaleza.

Siproeta stelenes. Escamas de diferentes colores (pigmentarias).

Siproeta stelenes.  Escamas de diferentes colores (pigmentarias). Foto: German Vega, MNCR.

2. Escamas estructurales

Por encima de las alas, su color se debe a patrones producto de la interacción de la luz con las escamas estructurales.

Morpho theseus. Escamas iridiscentes (estructurales).

Morpho theseus. Escamas iridiscentes (estructurales). Foto: Rolando Cubero.

3. Escamas androconiales

Presentan células glandulares que segregan sustancias químicas, llamadas feromonas, relacionadas con la reproducción. Pueden tener forma de pequeñas rugosidades o abultamientos sobre las alas (Danaus sp.) o penachos al final del abdomen (Lycorea sp.) o en forma de pelos muy finos en el borde posterior de las alas anteriores (Ithomiinae).

Danaus gilippus. Escama androconial sobre el ala.

Danaus gilippus. Escama androconial sobre el ala. Foto: German Vega, MNCR.

D. gilipus. Escamas androconiales en forma de manchas en alas posteriores.

Danaus gilippus. Escamas androconiales en forma de manchas en alas posteriores. Foto: German Vega, MNCR.

LOS COLORES

Las escamas revisten de colores el cuerpo de las mariposas, formando patrones de dibujos o una coloración específica para cada especie. En algunas especies, como ocurre en las aves, hay diferencias entre el macho y la hembra y les sirve para reconocerse entre ellas; condición que los científicos llaman dimorfismo sexual.

Melanis pixie. Colores de advertencia.

Melanis pixie. Colores de advertencia. Foto: German Vega, MNCR.

LAS ESCAMAS COMO MEDIO DE DEFENSA

Los patrones de coloración que dan las escamas a las mariposas, también representan un medio de defensa ante los depredadores.

Algunas especies en el envés (lado inferior) de sus alas presentan un modelo de coloración que se asemeja a una hoja seca, al musgo, o a una corteza de un árbol, lo que hace que se confunda en el suelo del bosque o en la corteza de un árbol, de tal forma que logran camuflarse o pasar inadvertidas ante la vista de los depredadores.

Otras presentan modelos semejantes a ojos de aves, cómo búhos o lechuzas.  Lógicamente estos patrones de coloración van de la mano con un determinado comportamiento, como permanecer inmóviles y con las alas cerradas, o abrirlas repentinamente para sorprender y asustar a los depredadores (como es el caso de los dibujos parecidos a ojos).

Dysdaemonia boreas Confundiéndose con el entorno.

Dysdaemonia boreas. Confundiéndose con el entorno. Foto: German Vega, MNCR.

También hay especies de mariposas en las que las escamas que recubren sus alas forman bandas, círculos o puntos de colores muy llamativos como el rojo, verde, naranja y azul, que las aves y mamíferos principalmente, relacionan con peligro, o con un sabor desagradable. Estos patrones de coloración de advertencia se llaman aposemáticos y son el resultado de la coevolución entre las plantas de las que se alimentan en el estado larval (hospederas) y las mariposas.

La condición de que las escamas se desprendan fácilmente al contacto con ellas, representa una defensa más contra los depredadores como las aves, que se ven frustradas al intentar sujetarlas con el pico quedándose tan solo con un poco de escamas.

En otras mariposas, como las del género Morpho, se presentan los colores llamados estructurales, que se producen por el reflejo de la luz en las escamas estructurales, originando una coloración llamada iridiscente, que cambia según el ángulo de observación. Esta coloración dificulta a los depredadores como las aves, ubicar a la mariposa en el espacio aéreo, representando un medio de defensa para estos insectos durante el vuelo en áreas abiertas y principalmente en días soleados.

REGULACIÓN DE LA TEMPERATURA

El aire caliente guardado en las escamas de las mariposas, como producto de la radiación solar o el movimiento, les permite a estos insectos volar con un menor esfuerzo o gasto de energía durante su alimentación, reproducción, ovoposición o huir de los depredadores.

Las escamas, además de impermeabilizar el cuerpo de las mariposas, también funcionan como pequeñas bolsitas o reservorios, que se llenan de aire caliente ante la exposición al sol en las mariposas diurnas, o gracias al calor producido por la vibración de las alas en las mariposas nocturnas. Esto les permite calentar su cuerpo y volar con un menor esfuerzo o gasto de energía, mientras planean sobre la vegetación para alimentarse, poner los huevos, o aparearse.

Cargando energía del sol para volar

Heliconius erato. Cargando energía del sol para volar. Foto: German Vega, MNCR.

Heraclides thoas. Volando con bajo costo de energía mientras se alimenta.

Heraclides thoas. Volando con bajo costo de energía mientras se alimenta. Foto: German Vega, MNCR.

PERFUMES PARA ATRAER PAREJA

Las escamas igualmente juegan un papel importante en la reproducción de las mariposas. Las escamas androconiales, que se mencionaron antes, presentan glándulas que segregan sustancias químicas llamadas feromonas, cuya función en los machos es atraer a las hembras de su misma especie para que ocurra el apareamiento.  Estas escamas pueden estar esparcidas en las alas, patas, el cuerpo o en el extremo del abdomen y en forma de mechones de pelos o concentradas en manchas.

Escamas androconiales en el extremo del abdomen, semejantes a pelos.

Escamas androconiales en el extremo del abdomen, semejantes a pelos.

Escamas de Morpho sp.“Carate” iridiscente.

Escamas de Morpho sp.“Carate” iridiscente. Foto: German Vega, MNCR.

Así que el llamado “carate” de las mariposas no solo es un “polvillo” que da color y se desprende fácilmente, sino que es parte fundamental de la supervivencia de la mariposa.  Es mejor no intentar capturarla y dejarla libre para que no pierda sus escamas necesarias para su vida.

Referencias

  • DeVries P.J.1987. The butterflies of Costa Rica and their Natural History. Princeton University Press. 321 p.
  •   De Vries. P.J., Carla Penz and Ryan I. Hill.2010 Vertical distribution, fligth behavior and the evolution wing morgolgy Morpho Butterflies. Journal of Animal Ecology 79, 1077, 1085.
  •  Giraldo,M.A, S. Yoshioka and G. Stavenga. 2016. Coloration mechanisms and phylogeny of Morpho butterflies. Journal of Experimental Biology. 219,3936-3944.
  • Giraldo, M.A. 2008. Butterfly wing scales: Pigmentation and structural properties. Adv Insect Journal Physiol. 38.
  • Richard O. Prum, Tim Quinn and H. Torres.2009. Anatomically diverse butterfly scales all produce structural colours by coherent scattering. Journ. Exp. Biology.748-765.

AUTOR: German Vega Araya, Biólogo

Departamento de Historia Natural
Museo Nacional de Costa Rica
gvega@museocostarica.go.cr