Le zanzare battono le ali non solo per rimanere in alto, ma per altri due scopi fondamentali:generare suoni e puntare quel ronzio nella direzione di un potenziale compagno, hanno scoperto i ricercatori della Johns Hopkins University.

Le loro scoperte sull'aerodinamica delle ali delle zanzare potrebbero avere implicazioni per la costruzione di droni più silenziosi e per l'ideazione di metodi non tossici per intrappolare e sterminare i parassiti.

In un documento di ricerca pubblicato in Bioispirazione e Biomimetica , un team della Whiting School of Engineering dell'università, Rajat Mittal, un professore di ingegneria meccanica, e Jung-Hee Seo, un professore associato di ricerca, spiegare l'aerodinamica e l'acustica del rituale di accoppiamento delle zanzare attraverso la modellazione al computer.

"Le stesse ali che producono il suono sono essenziali anche per loro per volare, "disse Mittal, esperto di fluidodinamica computazionale. "In qualche modo devono fare entrambe le cose allo stesso tempo. E sono efficaci in questo. Ecco perché abbiamo così tanta malaria e altre malattie trasmesse dalle zanzare".

La ricerca del suo team mostra che "tutto ciò che riguarda le zanzare sembra perfettamente adatto per realizzare questa comunicazione basata sul suono".

"Così, "Il giornale afferma, "comprendere le strategie e gli adattamenti impiegati da insetti come le zanzare per controllare il loro rumore aeroacustico potrebbe alla fine fornire informazioni sullo sviluppo di droni silenziosi e altri veicoli micro-aerei bioispirati".

Oltre a ideare rotori più silenziosi per droni, Mittal ha affermato che i risultati probabilmente informeranno la ricerca su come il suono può essere utilizzato per interrompere il rituale di accoppiamento. Ciò potrebbe tradursi in metodi non tossici per interrompere la riproduzione e diminuire le popolazioni di zanzare.

"Continuiamo a perseguire quel lato della ricerca, " ha detto. "Alla giusta frequenza le zanzare hanno difficoltà a volare e non possono completare il loro rituale di accoppiamento".

Con un ronzio ad alta frequenza, la zanzara maschio tenta di connettersi con il ronzio a bassa frequenza di una femmina. Fare così, la squadra ha scoperto che la zanzara deve sbattere a lungo, ali sottili alle alte frequenze, ruotandole rapidamente anche alla fine di ogni colpo.

Sì, quel fastidioso stridore simile a un trapano che precede il morso di una femmina è anche una vibrante serenata alle antenne di una zanzara maschio.

A differenza di altri insetti volanti delle loro dimensioni, Mittal ha affermato che le zanzare hanno adattato la loro anatomia e fisiologia del volo per risolvere il "complesso problema multifattoriale" del tentativo di volare e flirtare allo stesso tempo.

"I toni delle ali e le forze aerodinamiche per il volo sono altamente direzionali e le zanzare devono controllare simultaneamente sia per il completamento con successo di una caccia al compagno, " riporta il giornale.

La rapida rotazione delle ali "genera ulteriore forza di sollevamento" per tenerle in alto, secondo la ricerca. Ma questa stessa rotazione aiuta anche a dirigere il "tono dell'ala" in avanti, che è importante per inseguire potenziali compagni.

"Se sto parlando con te e mi giro le spalle, farai fatica a sentirmi, " Mittal ha spiegato. "Devono essere in grado di dirigere correttamente i loro suoni."

La gamma svolazzante e troncata, o ampiezza, è molto più veloce e più corto di insetti alati di dimensioni simili come i moscerini della frutta. Ecco perché le zanzare, a differenza dei moscerini della frutta, possedere un "ronzio alare" che è "particolarmente fastidioso per gli umani, "secondo il giornale.

L'"ala lunga e sottile è perfetta per emettere suoni, "Mittal ha detto. "Mosche della frutta, che sono di dimensioni simili alle zanzare, hanno ali corte e tozze. Per di più, le zanzare svolazzano a frequenze molto più alte dei moscerini della frutta. C'è una ragione per questo. Le frequenze più alte producono meglio i suoni."