El biólogo canadiense Andrew Mason conecta su computadora, sube el volumen y abre una pista de audio en el reproductor. Comienza a sonar un ritmo hipnótico, percutivo, que parece obra de un grupo de música experimental. Podría ser perfectamente un fragmento salido de Superplugged, el show del músico Nicolás Arnicho que se basa en amplificar percusiones no tradicionales.
Lo último que uno pensaría es que ese sonido es producido por una araña. Sin embargo, así es. En este caso, la responsable es una falsa viuda negra macho de la especie Steatoda nobilis, que pulsa los hilos de una telaraña como un arpista con ocho extremidades y se transforma en el inesperado intérprete de una suerte de canción tribal que una hembra escucha con atención en la tela que comparten.
Escucharla es sorprendente, pero en la computadora de Andrew hay otros casos igualmente notables pese a ser muy distintos. Por ejemplo, se pueden escuchar también los redobles rítmicos de arañas saltarinas del género Habronattus o el golpeteo intrigante que hace la araña lobo Diapontia uruguayensis con la vibración de su abdomen.
Algunas de las arañas cuyos sonidos está grabando se encuentran a sólo medio metro de distancia, ubicadas en recipientes en una sala del Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable (IIBCE), pero la habitación parece estar en completo silencio. Al menos para nosotros, no para las arañas que comparten “auditorio” con los intérpretes. En realidad, todos estamos en medio de un concierto increíble que no podemos percibir.
Sólo podemos entrar a ese mundo de sonidos gracias a un aparatito que está al lado de Andrew y cuyo funcionamiento es delatado por un punto rojo cercano a una de las arañas que analiza: un vibrómetro láser, que, con ayuda de un micrófono, usa la tecnología láser para convertir las ondas de las vibraciones de superficie (ya sea la seda o el sustrato en el que se posa la araña) en sonidos audibles para nosotros.
Los humanos sospechábamos desde hace un tiempo que el mundo de muchísimos animales, particularmente el de insectos y arácnidos, no era tan silencioso como nos indican nuestros sentidos. Ahora, gracias al acceso a tecnología capaz de captar y amplificar las vibraciones de superficie con sensibilidad y de forma poco intrusiva, tenemos claro hasta qué punto es así: hay un universo de comunicación que nos estábamos perdiendo, sencillamente porque se encuentra por fuera de nuestra burbuja sensorial.
Andrew también quedó impactado la primera vez que abrió una puerta a las vibraciones del mundo animal. La fascinación que sintió entonces explica en parte por qué está ahora en Uruguay, escuchando las canciones de las arañas.
Buenas vibras
Andrew dedicó toda su carrera científica a la comunicación sonora, pero se metió de lleno en el mundo de la comunicación vibracional al estudiar un grupo de saltamontes tropicales de la familia Tettigoniidae, que combinan señales ultrasónicas de frecuencia extremadamente alta con vibraciones.
“Con el tiempo, los murciélagos han aprendido a aprovechar estos sonidos para capturar a los insectos, y los saltamontes se han adaptado reduciendo el componente acústico y pasando al de vibración a través del sustrato, que es más privado y evita la escucha no deseada”, cuenta Andrew. En terminología de guerra fría, estos saltamontes parecen haber desarrollado un código comunicacional para evitar ser detectados por el radar de sus enemigos, capaz de captar sus señales de alta frecuencia.
“Recuerdo la primera vez que vi a estos insectos tropicales produciendo esas vibraciones. A veces tienen un comportamiento muy evidente asociado a eso, en el que sacuden todo su cuerpo. Si sólo los observás, se ve interesante, pero si además podés captar el sonido se vuelve una experiencia sensorial mucho más impresionante”, dice.
“Lo más emocionante de esto es que, una vez que empezás a observarlo, se vuelve muy evidente que es una de las formas de comunicación más comunes en todo el mundo animal, especialmente entre los invertebrados. Casi todos los insectos e invertebrados, de alguna manera, usan la vibración, y algunos de ellos han extendido eso al sonido transmitido por el aire. Pero la verdadera y enorme diversidad de comunicación es esta especie de ‘mundo oculto’ de las vibraciones. Así que, una vez que empezás a escucharlo, te das cuenta de que está en todas partes”, agrega.
De los saltamontes saltó, naturalmente, a colaborar con algunos biólogos que estudian arañas (entre ellos, su esposa, la reconocida Maydianne Andrade), con el propósito de grabar los sonidos que hacen sobre las telas de arañas o los sustratos naturales en los que se mueven. Comenzó a descubrir entonces un repertorio insospechado y muy diverso de sonidos, y a interesarse en entender su función y el porqué de su evolución. Andrew y Maydianne, por ejemplo, participan en el documental Sexo de bichos, de la CBC, que tiene escenas filmadas en Uruguay.
Pocos de estos “shows” resultan tan espectaculares como los de unas pequeñas arañas que se han convertido en estrellas de los documentales de fauna, que Andrew comenzó a estudiar junto con un investigador posdoctoral de su laboratorio.
Arañas del paraíso
Muchas especies de arañas saltarinas (también llamadas saltícidos) se caracterizan por sus colores brillantes y sus complejos rituales de cortejo, que involucran algo parecido a una danza.
Entre ellas se encuentran las arañas del género Habronattus, que el laboratorio de Andrew en la Universidad de Toronto venía estudiando justamente por sus colores llamativos y su complejo despliegue durante el cortejo. Como Andrew aclaró durante una charla que dio en el IIBCE, estas arañas no tienen nada que envidiar a las aves del paraíso, ese grupo de aves de Oceanía que han desarrollado plumajes tan coloridos y bailes de cortejo tan elaborados que es imposible no quedar hipnotizado y maravillado cuando uno las ve en los documentales de fauna.
Pavocosa gallopavo.
Foto: C. Toscano-Gadea
Fue Damian Elías, colega de Andrew, quien planteó durante sus tiempos de estudiante la hipótesis de que debía haber un componente vibratorio asociado a los movimientos de estas arañas. “Simplemente comenzó a grabar para ver si estaba ocurriendo algo. Y su primer registro fue una increíble exhibición completa de apareamiento, que incluía todo un conjunto de sonidos, o vibraciones, que nadie sabía que estaban allí. Fue algo espectacular”, comenta Andrew.
Damian, Andrew y colegas comenzaron a estudiar los cortejos de estas arañas y mostraron en un trabajo de 2011 que tienen canciones vibratorias muy elaboradas, que forman parte de uno de los sistemas de comunicación más complejos que se hayan descubierto en artrópodos. En los documentales solemos ver el despliegue visual de las arañas saltarinas acompañado de música humana colocada con fines narrativos, pero lo que perciben las arañas hembras ante el despliegue de los machos es mucho más impresionante (incluso a nivel visual, ya que detectan otros colores que los humanos no vemos). Nosotros, sin embargo, lo ignorábamos por completo hasta hace pocos años.
Concierto en araña menor
La terminología “canción vibratoria” no es casual. Como señala el trabajo, la estructura general y el tempo de las exhibiciones “cambian en una progresión organizada de combinaciones de elementos (motivos), dentro de la cual los machos individuales pueden variar la duración y el número de repeticiones”, una estructura que consideran análoga a una composición musical.
“Resultó que en todo este grupo había una diversidad increíble, con canciones mucho más complejas que la que habíamos grabado. Así que seguimos recolectando tantos registros de especies como fuera posible”, dice Andrew.
No hay una explicación completa y satisfactoria aún de por qué estas arañas han elaborado estas exhibiciones multimodales tan complejas, un campo que recién comienza a estudiarse. Hay, sin embargo, algunas hipótesis sobre las que se puede trabajar.
“Las arañas saltarinas son errantes, como las arañas lobo, pero están activas durante el día. Se han adaptado a usar la visión más extensamente que otras arañas, entonces tienen un sistema visual sintonizado a ciertos tipos de movimiento y patrones. Eso permite que los machos hayan reforzado a lo largo del tiempo su comunicación con las hembras. Algunas teorías sobre la evolución de estas señales combinadas proponen cosas como esa, que es un mecanismo de atención que se ha ido volviendo más complejo”, explica Andrew.
Su complejidad es justamente un problema a la hora de definir parámetros para entender su origen y evolución. En cierta forma, es como intentar aprender música estudiando obras del período barroco en vez de empezar por entender la notación musical. Por eso mismo Andrew decidió retroceder un poco para poder avanzar, y buscó especies con señales vibratorias menos complejas. Así es como ingresan a esta historia las viudas negras, responsables de la percusión experimental que se escucha al comienzo de la nota.
El mundo en una cuerda
“El apareamiento de las viudas negras ha sido observado con atención desde hace ya algún tiempo. Los patrones de movimiento que hacen en esa instancia son visiblemente distintos a los que realizan cuando esperan una presa o están simplemente caminando. Estos comportamientos de los machos en la telaraña de la hembra ya han sido descritos visualmente. Lo que no sabíamos hasta hace un tiempo es que hay un patrón vibratorio asociado a cada uno, así que se trata de señales combinadas o complejas”, dice Andrew.
Así como suele decirse que la música punk usa tres acordes, las viudas negras que estudió Andrew junto con su equipo muestran en su cortejo básicamente tres comportamientos con sonidos asociados. Uno de ellos es tensar las sedas de la tela con sus patas (llamado plucking), el segundo es hacer vibrar el abdomen, y el tercero hacer rebotar sus cuerpos en la tela. Existe de hecho una banda de punk rock llamada Black Widows, aunque difícilmente se deba al repertorio acotado de estas arañas.
Andrew y sus colegas usaron el vibrómetro láser para grabar el sonido del cortejo de la viuda negra Latrodectus hesperus y el de la falsa viuda Steatoda nobilis. Descubrimos que organizaban esas señales en una secuencia estructurada, especialmente en las fases avanzadas del cortejo. Aún no tenemos una respuesta clara sobre por qué eso debería ser algo beneficioso, pero sí podemos demostrar que es algo bueno desde el punto de vista del macho, porque mejora su éxito en el apareamiento. Es algo que las hembras pueden detectar y que, de alguna manera, les importa”, dice Andrew.
Dicho de otro modo, hay un orden en las vibraciones que emiten, y ese orden importa. El trabajo de Andrew y sus colegas muestra que si sos un macho de viuda negra y producís estos sonidos estructurados con más frecuencia, tendrás más posibilidades de lograr la cópula. Aquella creencia humana de que tener talento en la música aumenta las posibilidades de éxito sexual, en las arañas, al menos, parece tener base científica.
“¿Qué tiene de especial la organización de la señal? ¿Qué le dice eso a la hembra sobre el macho que le interesa?”, se pregunta Andrew. En uno de sus estudios, por ejemplo, mostró que dos de estas señales, como el plucking y los rebotes en la tela, podrían transmitir información a la hembra sobre el tamaño del macho. En otro, descubrió que los machos más pequeños usan con más frecuencia estas secuencias de sonido estructuradas que los grandes, quizá como modo de “compensación” por su tamaño, para aumentar las posibilidades de aparearse.
Schizocosa malitiosa.
Foto: Marcelo Casacuberta
También halló que si se impedía a los machos poner en práctica uno de estos tres comportamientos vibratorios (específicamente si no podían hacer vibrar el abdomen) demoraban más en lograr la cópula que los demás.
Además, una investigación que realizó junto con sus colegas Natasha Mhatre y Senthurran Sivalinghem reveló que las viudas negras son maestras de la afinación. No sólo de su tela, sino que afinan su propio cuerpo. Cambiando su postura, pueden hacer que sus órganos sensoriales –que son como grietas o rendijas pequeñas en el exoesqueleto– sean más receptivos a ciertas frecuencias, por ejemplo las que emiten potenciales presas. Esto es tan sorprendente como si nos dijeran que un ser humano es capaz de ajustar a voluntad sus oídos para captar algunos sonidos específicos.
El campo de la vibración comunicacional es tan reciente, amplio e interesante, que con sólo viajar a otro sitio se abre un mundo completamente nuevo. Y eso explica en parte la presencia de Andrew en Uruguay.
Oye cómo va nuestro ritmo
Andrew había venido ya en 2023 a Uruguay para participar en el 22° Congreso Internacional de Aracnología, donde conoció y reforzó lazos con varios aracnólogos y aracnólogas locales.
“Sabía que aquí estaban estudiando todo tipo de comportamientos interesantes en arañas y casi con seguridad con muchos componentes vibratorios asociados a ellos. Tenía muchas ganas de establecer una colaboración que nos permitiera estudiar esto”, cuenta. El intercambio entre Andrew y Luciana Baruffaldi, investigadora uruguaya vinculada al IIBCE y radicada en Canadá, permitió afianzar esa relación.
Su deseo se cumplió gracias al proyecto “Oye cómo va mi ritmo: estructuras involucradas en la transmisión y recepción de señales vibratorias”, el primer estudio que usa esta tecnología para analizar señales vibracionales en artrópodos de Sudamérica. Financiado por el Fondo Clemente Estable de la Agencia Nacional de Investigación e Innovación, está integrado por los investigadores locales Carlos Toscano, Paulina Pintos y Macarena González (directora científica del proyecto), del Departamento de Ecología y Biología Evolutiva del IIBCE; el argentino Luis Piacentini, del Museo Argentino de Ciencias Naturales Bernardino Rivadavia, y Andrew Mason y Luciana Baruffaldi, del Departamento de Ciencias Biológicas de la Universidad de Toronto.
“Llevamos décadas viendo cine mudo, con la ironía de que este es, por defecto, el canal de comunicación usado en este grupo animal”, cuentan Macarena González y Carlos Toscano. Intentar encontrar sentido a un film hablado sin saber que el volumen está bajo, sin dudas, aumenta la posibilidad de malinterpretación.
“Las especies con las que estamos trabajando aquí son arañas lobo nativas de esta zona, que presentan comportamientos variados y muy distintos a los usuales en las arañas lobo, porque algunas de ellas viven en telarañas, lo cual es atípico. Eso quizás nos ayude a entender mejor la función y la forma en que evolucionaron estas señales”, explica Andrew.
Por eso el equipo está grabando los sonidos que hacen cinco especies de arañas nativas con características distintas: las arañas lobo netamente caminadoras, que no hacen tela (Schizocosa malitiosa y Pavocosa gallopavo), arañas lobo que sí fabrican tela (Aglaoctenus lagotis) y otras de costumbres intermedias (como Aglaoctenus oblongus y Diapontoa uruguayensis).
En un video que grabaron, por ejemplo, puede escucharse el golpeteo rítmico que hace Diapontoa uruguayensis con su abdomen durante el cortejo, que, según contó Andrew, puede durar entre 30 y 45 minutos. Ni una danza del vientre suele durar tanto (dicen), pero es razonable suponer que la energía invertida en este comportamiento traiga algún beneficio para el macho.
Canciones de levante
“En esta etapa, estamos recién observando las señales de estas especies tanto como podemos. Y estamos descubriendo que son muy diferentes entre sí”, dice Andrew. Si bien recién están en los primeros pasos de su investigación y no es posible aún sacar ninguna conclusión, algo que le sorprendió es el tiempo que dedican estas especies nativas de Uruguay al cortejo en comparación con las otras arañas lobo que él ha estudiado. La fase de apareamiento es mucho más extensa y, en varias de estas especies, se producen señales durante todo el proceso, no sólo en lo previo a la cópula.
“En términos generales, están usando las mismas partes: los pedipalpos, el primer par de patas, el abdomen y todo el cuerpo, pero la proporción del tiempo que usan cada una de esas partes, y los patrones particulares que generan con cada uno de esos elementos, son muy diferentes”, agrega Andrew, que luego pasa a usar términos más “musicales” para referirse a estas variaciones.
“Puede pensarse en la idea de que hay un repertorio básico compartido por un grupo de especies emparentadas, y luego cada especie individual ha elaborado con más detalle ciertos temas relacionados con uno o más componentes de ese repertorio. Por ejemplo, algunas golpean más con las patas o vibran más el abdomen, y otras usan los pedipalpos para golpear o estridular”, aclara.
Para volver a la metáfora del cine, estos estudios abren la posibilidad de entender la película completa que ofrece el comportamiento de muchas arañas que viven en el país.
También nos ayudan a tomar conciencia de que vivimos en un mundo aún más amplio, rico y diverso de lo que solemos creer. Salvo excepciones puntuales, las vibraciones de superficie no son un elemento importante en nuestra comunicación y a veces no les damos siquiera el estatus de sonido, una palabra que comúnmente reservamos a las ondas que se transmiten por aire.
Es bueno que las arañas y quienes las investigan nos recuerden que estamos inmersos en un mundo exuberante de señales y sonidos que nos resultarían misteriosos y extravagantes de poder percibirlos sin ayuda. En todo momento, muy cerca de quien escribe y de quien lee, hay siempre un concierto en marcha.