Revista Cubana de Ciencias Biológicas, Vol. 3, Núm. 1 (2014)

Funcionalidad del órgano timpánico de Urania boisduvalii (Lepidoptera: Geometroidea: Uraniidae) y su posible importancia conductual / Functional characteristics of the tympanic organ of Urania boisduvalii (Lepidoptera: Geometroidea: Uraniidae) and its...

Martha Pérez Álvarez, Alejandro Barro

Resumen


Resumen: La audición en los lepidópteros diurnos parece haber derivado de la capacidad de las especies nocturnas de detectar a los murciélagos insectívoros. Fuera del alcance espacial o temporal de la señal de ecolocalización de estos, los órganos auditivos de los lepidópteros, suelen degenerar, cambiar su sensibilidad máxima hacia las bajas frecuencias o conservar sus características de sensibilidad espectral. En el proceso de adaptación a la vida diurna, la audición puede derivar hacia la comunicación intraespecífica (conducta de apareamiento, territorialidad). En una especie de Uraniidae se argumentó que el órgano timpánico estaba en proceso de degeneración. Urania boisduvalli, especie diurna endémica de Cuba, conserva sus órganos timpánicos bien desarrollados desde el punto de vista morfológico. Los machos de esta especie poseen además estructuras productoras de sonido. Mediante registro electrofisiológico extracelular de la actividad del nervio timpánico se encontró que la máxima sensibilidad (27 dB para los machos y 35 dB para las hembras) aparece entre 15 y 20 kHz. Las células A1 y A2 responden a los estímulos acústicos tanto artificiales como producidos por los machos conespecíficos. El órgano timpánico codifica los cambios en la intensidad y duración del estímulo con aumento del número de potenciales de acción por pulso, disminución del periodo de latencia y reclutamiento, por lo que consideramos que es un órgano totalmente funcional. No hay evidencias de que U. boisduvalli use el sonido en la conducta de apareamiento, pero observaciones de campo sugieren que la señal emitida por los machos es utilizada en la defensa del territorio.

Palabras clave: polilla, audición, sensibilidad espectral, codificación, territorialidad

 

Abstract: It seems that hearing in diurnal lepidopteran is derived from the nocturnal species ability to detect the insectivorous bats. Spatially or temporally isolated from the echolocation signals of bats, the hearing organ degenerate; change its maximal sensitivity to low frequencies or conserve its characteristics of spectral sensitivity. In the process of adaptation to diurnal life, hearing could be used in intraspecific communication (mating behavior, territoriality). In one species of Uraniidae it had been postulated that the tympanic organs were degenerating. Urania boisduvalli, a Cuban endemic species presents tympanic organs morphologically well developed. In addition the males have functional sound producing structures. Extracellular electrophysiological recordings of the tympanic nerve showed that the maximal sensitivity (27 dB for males and 35 dB for females) appears between 15 and 20 kHz. The A1 and A2 cells respond to artificial sound pulses as well as to the signals emitted by the conspecific males. The tympanic organ codified the intensity and the duration of the stimuli with increase of the number of action potentials per pulse, decrease of the latent period and recruitment, evidencing that it is a functional organ. There is not evidence about the use of sound in the mating behavior in this species, but field observations suggest that the signal emitted by the males participates in the defense of the territory.

Keywords: moth, hearing, spectral sensitivity, intensity coding, territoriality