Empecemos nuestro viaje a través del mundo de los insectos con el caso de las hormigas tortuga —Cephalotes varians (himenóptera)—, que son habitantes de los trópicos y establecen sus nidos en orificios de árboles previamente cavados por escarabajos perforadores de la madera. Estas hormigas tienen una cabeza ancha y plana en forma de disco con la que tapan la entrada de su hormiguero, protegiendo así su nido del ataque de otras hormigas y depredadores (figura 1). Dependiendo de su tamaño, la cavidad puede ser tapada por la cabeza de uno o varios individuos, para lo cual hay una clara división social de labores: la casta de los soldados es la única que tiene la modificación encefálica morfológicamente especializada para llevar a cabo esta función.¹

El escarabajo Stenocara gracilipes habita el desierto de Namibia, en la costa occidental de África, sitio que alcanza los 45 °C de temperatura durante el día y donde casi no llueve; sin embargo, al estar junto al mar, recibe los vientos y la brisa que llegan de la costa.

     El escarabajo ha desarrollado un mecanismo que le permite aprovechar la humedad del aire y obtener el agua necesaria para sobrevivir: su exoesqueleto presenta protuberancias que, al inclinarse de cara al viento, le permiten condensar la brisa hasta formar gotas (figura 2). Posteriormente, las gotas acumuladas en su superficie corporal caen en unas depresiones —huecos con una cubierta cerosa impermeable— de su exoesqueleto situadas entre las protuberancias, las cuales propician la acumulación de agua, pero impiden que penetre al cuerpo del animal; a continuación, por gravedad, el agua se dirige hasta su boca. Este sistema de captación de agua es tan efectivo que ha sido propuesto como un modelo para ser desarrollado en poblaciones humanas donde el acceso a este líquido vital es restringido.

Dos zoólogos de la Universidad de Cambridge, Reino Unido,² descubrieron hace poco que el insecto Issus coleoptratus, del grupo de los hemípteros,^I conocidos comúnmente como chupadores de savia —por presentar un aparato bucal con el cual succionan los fluidos de las plantas— tiene una adaptación de escape nunca antes descrita.

Este animal no vuela, pero sí da grandes y rápidos saltos, pues en la base de sus extremidades traseras posee algo parecido a un sistema de engranes que le permite coordinar el movimiento de ambas patas sin que el cuerpo rote durante la propulsión² (figura 3). Esta característica hace que la diferencia en el tiempo de movimiento de sus patas sea mínimo (de menos de 30 microsegundos); es decir, se sincronizan casi a la perfección; no obstante, a pesar de la gran ventaja que representan estos engranes, sólo están presentes en el estadio de ninfa y se van perdiendo conforme los organismos se acercan a la adultez, cuando desarrollan otros mecanismos para saltar. 

Aunque la transformación de la luz solar en energía asimilable está perfectamente caracterizada en plantas y en otros organismos, como algas y bacterias, hasta el momento el único animal conocido capaz de aprovechar la energía solar para desarrollar sus actividades metabólicas es la avispa Vespa orientalis, que vive, principalmente, en nidos subterráneos. Este organismo es originario del suroeste de Asia, noreste de África, Madagascar y algunas regiones del sur de Europa y, posteriormente, fue introducido a México. 

     A diferencia del resto de las avispas, que trabajan desde temprano, la hora pico de actividad de esta especie transcurre al mediodía, justo cuando la radiación UV es mayor, que llamó la atención de los científicos. Durante este periodo, las obreras se dedican a excavar y sacar tierra del nido. Al respecto, observaciones detalladas mostraron que la cantidad de radiación solar incrementa la actividad de excavación de estos insectos³ y, al analizar las propiedades tanto biofísicas como anatómicas de la superficie corporal, se encontró que, en su cutícula, presentan bandas amarillas y cafés con funciones diferentes. Las primeras contienen xantopterina, un pigmento que absorbe la energía del sol y la convierte en energía eléctrica que alimenta los músculos de la avispa durante la excavación; las bandas cafés contienen melanina, un fotoprotector antirreflejante que brinda protección. La combinación de ambas características permite a estas avispas conducir la electricidad a través de la cutícula de su exoesqueleto, evitando el sobrecalentamiento ante la exposición a altas temperaturas.

Es una araña que pasa casi toda su vida sumergida en cuerpos de agua dulce —nombre científico Argyroneta aquatica—, donde captura a sus presas, se alimenta, se aparea y cuida a sus crías. Para lograrlo, construye un nido de seda por debajo de la superficie del agua, que se sostiene mediante hilos de seda sujetos a la vegetación acuática.⁴ Lo increíble de esta cámara es que funciona como una branquia que extrae el oxígeno del agua (figura 4); no obstante, conforme el aire dentro de la cámara empieza a ser limitado, la araña se ve obligada a nadar y recolectar nuevas burbujas que transporta hacia la cámara para reabastecer el suministro de oxígeno; lo cual logra debido a la presencia de pelos hidrofóbicos en su abdomen y patas traseras, a los cuales se adhieren las pequeñas burbujas de aire. 

Existe un crustáceo que habita las profundidades marinas, al que han llamado camarón pistola —nombre alusivo a que presenta una enorme tenaza, de casi la mitad de su cuerpo (figura 5)—, la cual utiliza como arma. Cuando el camarón cierra su tenaza de manera abrupta, se forma un vacío en el agua, dando lugar a la formación de una burbuja de aire; este fenómeno es conocido como cavitación. El colapso de esta burbuja genera una onda de presión tan potente que llega a los 210 decibeles,⁵ un ruido más fuerte que el producido por el despegue de un avión o, incluso, una nave espacial. Dada la combinación de la fuerza con el movimiento del sonido en el agua, este chorro de presión alcanza, durante una pequeña fracción de segundo, una temperatura cercana a la del sol. Así, la temperatura y la presión de esta onda de choque la convierten en un arma muy eficiente para golpear o matar pequeños enemigos en un área cercana.

Los milpiés del género Motyxia, endémicos de los bosques de la Sierra Nevada, en California, son bioluminiscentes, es decir, tienen la capacidad de producir luz. Dado que son ciegos y salen a alimentarse por la noche, han desarrollado adaptaciones que les permiten evitar la depredación, como las glándulas defensivas que producen cianuro; sin embargo, a diferencia de otros milpiés, no presentan una coloración llamativa que pueda advertir sobre su toxicidad; en contraste, emiten de su exoesqueleto una luz azul-verdosa (figura 6) que se intensifica cuando se sienten amenazados.
     Aunque la bioluminiscencia ha sido asociada con diversas funciones —como reconocimiento de pareja, atracción de presas, camuflaje y coloración de advertencia—, hasta hace poco tiempo no se tenía muy claro cuál era su significado biológico en estos milpiés. Al respecto, científicos de la Universidad de Arizona⁶ realizaron un experimento en el que un grupo de milpiés bioluminiscentes fue expuesto a condiciones naturales de depredación. Una mitad funcionó como grupo de control^II y la otra fue coloreada con una pintura que ocultaba su bioluminiscencia. El experimento incluyó dos tratamientos más con milpiés artificiales elaborados con arcilla: a una mitad le fue aplicada la pintura mencionada y, al resto, un pigmento luminiscente.
     Los investigadores encontraron que tanto los milpiés vivos con bioluminiscencia, como los modelos capaces de expresarla fueron atacados menos que los no bioluminiscentes; lo cual confirma que, en estos miriápodos, la bioluminiscencia funciona como una señal de advertencia para los depredadores nocturnos sobre la toxicidad de la presa.

Estas breves historias muestran cómo, en la lucha por la sobrevivencia, los artrópodos han superado los desafíos impuestos por los ambientes más extremos. Gracias a las más extraordinarias adaptaciones, estos animales han logrado, entre muchas otras funciones vitales, proteger sus nidos, aprovechar la humedad ambiental en su beneficio, desplazarse ágilmente, transformar la luz solar en energía asimilable, respirar bajo el agua, cazar a través de sofisticados mecanismos y evitar la depredación. En un concurso de supervivencia, podrían llevarse el campeonato. ¿No lo creen?