Manipulación de patrones de color en arañas saltarines para uso en experimentos conductuales

Para entender cómo y por qué evolucionan los colores, necesitamos experimentos donde manipulemos patrones de color animal. Los animales diminutos a menudo son subeste estudiados porque sus colores son difíciles de manipular. La principal ventaja de manipular directamente los parches de color es que este método no afecta a la apariencia del resto del animal, ni altera su entorno de iluminación natural.

Mostramos cómo las investigaciones pueden aplicar pinturas de esmalte y maquillaje a las arañas saltadoras. Estos mismos métodos también funcionan en una variedad de otros artrópodos pequeños, coloridos y poco estudiados. Yo aconsejaría primero intentar pintar un espécimen muerto para que no haya prisa para obtener la consistencia y cantidad de pintura perfecta en el micro cepillo.

La demostración visual de este método es esencial porque es difícil explicar cuál es la consistencia correcta de la pintura, cómo aplicar la pintura, qué ángulo tendría el pincel, por ejemplo. Para empezar, conecte un microscopio de disección a una cámara y una computadora, para tomar fotos más fácilmente del resultado. Encienda los tres dispositivos e inicie el software que procesa la entrada de la cámara.

A continuación, seleccione el zoom correspondiente en el que se tomará la imagen final. Pegue un pasador de montaje de insectos o un clavo pequeño en una bola de arcilla de modelado sin endurecimiento que es aproximadamente del tamaño de una uva. Coloque la arcilla de modelado y la configuración del pasador bajo el microscopio y ajuste los objetivos para que se enfoquen más o menos en la cabeza del pasador donde se montará la araña.

A continuación, coloque un pasador de montaje de insectos extra delgados en una nueva bola de arcilla de modelado sin endurecimiento, y colóquelo junto al microscopio. Establezca los siguientes materiales de forma organizada junto al microscopio. Un pequeño pedazo de papel absorbente, un pedazo de papel de impresora blanca, las pinturas que se aplican, contenedores separados de diluyente de pintura para cada color que se aplica, más uno para mantener transparente y limpio, micro cepillos individuales para cada color, y un micro pincel para ser utilizado sólo con diluyente limpio.

Usando un palillo de dientes, agregue una gota de pintura a un plato de plástico abierto. Añadir diluyente de pintura y utilizar el palillo de dientes para mezclar los dos a la consistencia correcta, donde la pintura está completamente homogeneizada, pero no demasiado esquemosa. Utilice un microcepillo para probar la pintura mixta en el papel blanco de la impresora.

A continuación, coloque una gota de pegamento a base de agua del tamaño de un guisante en una esquina del papel de la impresora. En primer lugar, agregue una cantidad muy pequeña de pegamento en la cabeza del pasador de montaje o uña que se preparó previamente y se colocó debajo del microscopio. Deslice suavemente la araña anestesiada de su vial sobre la mesa con su lado ventral hacia arriba, asegurándose de no tocar o dejar caer la araña sobre la mesa.

Sostenga la arcilla de modelado con ambas manos, asegurándose de que ambas manos estén firmemente firmes contra la mesa. Luego, presione suavemente la cabeza del alfiler con pegamento en el esternón de la araña, de tal manera que la araña rebote ligeramente y extienda sus piernas bajo la pequeña presión aplicada. Vuelva a colocar la configuración de montaje debajo del microscopio, de modo que el área a pintar esté orientada hacia arriba y enfocada.

En primer lugar, probamos la consistencia de la pintura y la ajustamos de nuevo si es necesario. Siempre primero intente aplicar la pintura en el papel de la impresora, para controlar la calidad de la pintura contenida en los pelos del cepillo. Antes de tocar la araña, es fundamental asegurarse de que la pintura tiene la consistencia correcta, y que sólo hay la cantidad correcta de pintura en el microcepillo.

Mientras mira a través del microscopio, utilice la mano dominante para llevar la punta del pincel al campo de visión, y asegúrese, una vez más, de que los pelos del cepillo no contengan demasiada pintura. Si hay demasiada pintura en el pincel, límpiela en el papel de la impresora. Luego, toque el pincel a la araña en el área más grande que tendrá que ser pintada.

Esto revelará si la consistencia y cantidad de la pintura es correcta, que es cuando la pintura se empapa ligeramente y lentamente en el cabello o las escamas de la araña. Si no se aplica pintura, sumerja el pincel en la pintura y repita este proceso, comenzando con la prueba de la pintura en el papel de la impresora. Si la pintura se absorbe rápidamente y se derrama en un área que no debe estar cubierta por pintura, limpie el cepillo sobre el papel absorbente y repita el proceso desde el principio, probando la pintura en el papel de la impresora.

Si pinta la cara de la araña, utilice el pasador extra delgado en la mano no dominante, para mantener presionadas las patas delanteras y pedipalps. Dependiendo de los pinceles y la pintura, considere pintar ambos lados de la cara antes de intentar pintar el área central entre los ojos, ya que la pintura en las áreas laterales se puede unir sosteniendo el pincel paralelo a la cara de la araña e induciendo la acción capilar. Al pintar los pedipalps o las piernas, asegúrese de no tocar ninguna unión con una pintura endurecida, y asegúrese de no aplicar pintura a los órganos de parto de espermatozoides masculinos en la parte inferior del segmento distal de los pedipalps.

Después de pintar un lado de la cara de la araña, es útil rotar la araña bajo el microscopio, para que el otro lado de la cara se pueda pintar con la misma mano dominante. La pintura debe hacerse con cuidado y rapidez, antes de que la araña despierte de la anestesia. Por último, alé] con el microscopio para inspeccionar la manipulación general del color y prepárese para tomar una fotografía.

En primer lugar, cambie el objetivo al modo de cámara. Con el software informático, tome una foto mientras se asegura de que el zoom seleccionado sea el seleccionado en el microscopio, de modo que se agregue una barra de escala. Cuando la araña comience a moverse, sostenga el pasador para que las patas delanteras de la araña toquen el vial de la araña.

Si es necesario, incline suavemente el pasador para ayudar a la araña a alejarse del pegamento seco y dejar que la araña se libere. En este estudio, los pequeños rostros de los machos de Habronattus pyrrithrix son de color manipulados. Utilizando las técnicas que se han demostrado aquí, varios grados de manipulación del color son eficaces.

Incluyendo ocultar completamente los colores, o reducir o mejorar su intensidad. Para los machos que se muestran aquí, el objetivo es aumentar o disminuir el número de manchas rojas mostradas por los machos durante el cortejo. Algunos machos tienen sus caras rojas naturales ocultas con pintura de esmalte gris, mientras que otros tienen sus colores mantenidos pintando sobre el rojo natural con pintura de esmalte rojo como control.

Del mismo modo, dado que algunas arañas tienen manchas rojas añadidas a los pedipalps para aumentar la cantidad de parches de color rojo mostrados, la pintura gris se utiliza para cubrir el pedipalp de los otros machos para que todos los machos tengan pintura aplicada a la zona sensible. Sin embargo, tener arañas de diferentes grupos pintadas en las mismas áreas exactas, para controlar cualquier posible efecto negativo de la pintura, no siempre es factible. En un estudio diferente, la coloración roja se elimina usando un delineador de ojos negro que tiene las mismas propiedades espectrales que la cutícula subyacente del macho, mientras que los otros colores masculinos se dejan intactos y naturales.

Para los machos de aspecto natural, la misma cantidad de delineador de ojos se aplica a la zona en la parte superior del caparazón, justo detrás de los ojos medios anteriores, para controlar cualquier olor potencial o toxicidad general del producto. El comportamiento de ambos tipos de machos se compara en un contexto dado para evaluar cualquier diferencia sutil que podría sugerir toxicidad o efectos no intencionales de las pinturas. Sham trata a los machos y machos cuyos rostros están pintados con delineador de ojos, se ponen dos por dos en presencia de una hembra, y se observan comportamientos masculinos específicos.

En este caso, todas las comparaciones no revelan diferencias entre los tratamientos. Por lo tanto, se puede concluir que no se introduce ningún sesgo para ninguna de las categorías de tratamiento. Del mismo modo, cuando se introducen por separado en una jaula femenina, los machos pintados con pintura de esmalte gris o rojo y los machos no manipulados, no presentan diferencias de comportamiento.

Por lo tanto, se puede concluir que los machos pintados actuaron naturalmente. Para no perjudicar a la araña de ninguna manera, es importante evitar completamente añadir pintura en la parte de la boca o los órganos de parto de esperma. Uno tampoco debe agregar o dejar ninguna pintura en los ojos o articulaciones de la araña.

Las arañas manipuladas por colores u otros artrópodos se pueden utilizar en experimentos conductuales para entender el papel del color en una variedad de contexto, que van desde el cortejo, a las interacciones masculinas, masculinas, a evitar a los depredadores. El campo de la coloración animal es impulsado principalmente por el trabajo en vertebrados más grandes, como las aves. Con técnicas de manipulación de color reducidas, ahora podemos hacer más preguntas sobre el color en animales diminutos.