El secreto más oscuro de los mutílidos: cómo los animales ultranegros inspiran a la tecnología

Son muy pocas las personas que han aceptado el reto de estudiar a los mutílidos. Estos insectos, comúnmente conocidos como hormigas de terciopelo, son tan interesantes como difíciles de investigar. Así lo expresa un trabajo clásico sobre ellos: “Ninguna [especie de himenóptero] puede proporcionar más horas de fascinación y frustración que las hormigas de terciopelo.”

Aunque es cierto que tienen un aspecto aterciopelado debido a que su cuerpo está cubierto por una densa capa de pelo, no son hormigas verdaderas, ya que están más e...

Son muy pocas las personas que han aceptado el reto de estudiar a los mutílidos. Estos insectos, comúnmente conocidos como hormigas de terciopelo, son tan interesantes como difíciles de investigar. Así lo expresa un trabajo clásico sobre ellos: “Ninguna [especie de himenóptero] puede proporcionar más horas de fascinación y frustración que las hormigas de terciopelo.”

Aunque es cierto que tienen un aspecto aterciopelado debido a que su cuerpo está cubierto por una densa capa de pelo, no son hormigas verdaderas, ya que están más estrechamente relacionados con las avispas. Actualmente, la familia Mutillidae comprende 4693 especies, pero de la inmensa mayoría no tenemos nada de información.

Los motivos los encontramos en su biología. Los machos y hembras presentan un dimorfismo sexual extremo: las hembras son ápteras (sin alas) y grandes, mientras que los machos tienen alas y suelen ser más pequeños. Esto dificulta su taxonomía porque, a menudo, una misma especie se ha descrito como géneros diferentes.

Las hembras buscan nidos de otros insectos, como avispas solitarias, para depositar sus huevos. Al eclosionar, las larvas se alimentan de la pupa del huésped, actuando como parásitos. Este comportamiento también complica su estudio, ya que requiere observar y entender las interacciones entre especies en sus entornos naturales. Además, su estilo de vida solitario los hacen especialmente difíciles de localizar.

Sin embargo, hay personas para las que las dificultades, en vez de ser un desaliento, son un atractivo. Este es el caso de Vinicius López, un entomólogo de La Universidad Federal del Triángulo Minero de Brasil. Como cuenta a EL PAÍS: “Cuando estudias mutílidos, cada descubrimiento parece abrir más preguntas que respuestas. Esa sensación de misterio y el constante desafío de entenderlas es, para mí, absolutamente encantador”.

En concreto, hay una especie llamada Traumatomutilla bifurca, que le llamó la atención por su peculiar coloración blanca y negra. “En una expedición en el Parque Nacional de Chapada dos Guimarães, vi a esta especie caminando sobre arena clara y tuve la impresión de que las bandas blancas flotaban, como si las partes negras no existieran”, explica Vinicius López , ”fue un momento que nunca olvidaré.”

Años después, llegó a su laboratorio un espectrómetro que permitía medir la luz que reflejan las distintas superficies y él y su equipo decidieron medir el negro presente en la cutícula de T. bifurca. Como parte de su calibración, este instrumento incluye referencias específicas para el blanco (que representa el máximo de reflexión) y para el negro (mínimo de reflexión). Descubrieron que el negro de T. bifurca reflejaba menos luz que el calibrador negro del espectrómetro. “El hallazgo nos confirmó que estábamos ante un fenómeno único, digno de estudio”, dice el entomólogo.

Lo que Vinicius y su equipo habían encontrado era un color conocido como ultranegro, que se caracteriza por reflejar menos del 0,5% de la luz incidente. En la naturaleza este color es extremadamente raro, se encuentra solo en algunos animales como la araña pavo real (Maratus tasmanicus), el ave del paraíso (Lophorina niedda), la víbora del gabón (Gaboon viper) o la mariposa zapatera griega (Catonephele numilia).

En cada animal, este color ha evolucionado de manera independiente y les confiere distintas ventajas evolutivas. En arañas pavo real y aves del paraíso, el ultranegro resalta otros colores brillantes, aumentando el contraste visual y atrayendo a las parejas. En la víbora del gabón, le permite a regular mejor la temperatura y camuflarse, mientras que en la mariposa zapatera griega le ayuda a confundir a los depredadores.

En el caso de Traumatomutilla bifurca, la función del ultranegro no está del todo clara. El comportamiento sexual de los mutílidos aún no se conoce bien, pero no parece que la coloración de las hembras sirva para atraer a los machos. En su lugar, podría ayudarles a evadir a los depredadores.

Los mutílidos son conocidos por sus estrategias antidepredatorias. Las hembras parecen pequeños tanques blindados: tienen un exoesqueleto increíblemente resistente y un aguijón venenoso muy potente. Además, comparten patrones de color con otras especies de su entorno que también son venenosas, lo que se conoce como mimetismo mulleriano. Curiosamente, apenas se han observado interacciones entre estas hormigas y depredadores insectívoros. Como explica Vinicius López, “sigue siendo un misterio quiénes son sus depredadores naturales, lo que hace que estudiarlas sea aún más intrigante”.

Sin embargo, con los mutílidos no todo son misterios sin resolver. Utilizando técnicas avanzadas como la microscopía electrónica de barrido (SEM) y la microscopía electrónica de transmisión (TEM), Vinicius López y su equipo han averiguado cómo estos insectos consiguen producir un color tan oscuro. Recientemente, han publicado sus resultados en el Belstein Journal of Nanotechnology.

La superficie de la cutícula de T.bifurca está cubierta por una densa capa de espinas que actúan como trampas de luz, dirigiéndola hacia dentro de la cutícula. Debajo de esta capa superficial, hay una serie de láminas superpuestas que forman una red tridimensional. Esta disposición aumenta aún más la absorción de luz, ya que la luz rebota múltiples veces dentro de las láminas hasta que es finalmente absorbida por los pigmentos, probablemente melanina. Se trata de una combinación perfecta entre nano ingeniería y bioquímica.

Estudios como este abren oportunidades para aplicaciones prácticas en la tecnología. La ciencia ya ha logrado replicar estos mecanismos en laboratorios utilizando nanotubos de carbono y estructuras similares a las de estos animales. Según Stanislav Gorb, profesor en el Zoological Institute of the University of Kiel y uno de los mayores expertos en materiales biomiméticos, una de sus aplicaciones más exitosas es en dispositivos ópticos como microscopios y telescopios, donde las superficies ultranegras reducen los reflejos internos, mejorando la calidad de las imágenes obtenidas.

Por ejemplo, el Vantablack, uno de los materiales ultranegros más conocidos, debutó en el espacio en 2015 recubriendo el rastreador estelar del microsatélite Kent Ridge 1. Aunque parece un entorno oscuro, el espacio es muy luminoso. El Ventablack absorbe la luz que entra en los sensores del rastreador, mejorando su capacidad para monitorear la posición relativa a las estrellas.

Stanislav Gorb considera que uno de los avances más prometedores del ultranegro es su aplicación en paneles solares. En comparación con los recubrimientos actuales, que pueden reflejar una parte de la luz incidente, el ultranegro garantizará que prácticamente toda la energía lumínica disponible sea capturada por las células fotovoltaicas. A largo plazo, esta tecnología podría desempeñar un papel clave en la mejora del rendimiento de las energías renovables, impulsando el desarrollo de soluciones más sostenibles y competitivas.

Probablemente, cuando Vinicius López se encontró por primera vez con T.bifurca sobre la arena blanca, no pensó en telescopios ni en paneles solares. Su interés por los mutílidos no era otro que el de llegar a comprender a unos animales que se resisten a mostrar sus secretos. Pero en la naturaleza todo está conectado y el secreto más oscuro de un insecto puede ser una fuente de inspiración para un curioso primate que ha salido al espacio.