Ormia ochracea is a small yellow nocturnal fly in the family Tachinidae. It is notable for its parasitism of crickets and its exceptionally acute directional hearing. The female is attracted to the song of the male cricket and deposits larvae on or around him, as was discovered in 1975 by the zoologist William H. Cade.[1]
Ormia ochracea is a model organism in sound localization experiments because of its unique "ears", which are complex structures inside the fly's prothorax near the bases of its front legs. The fly is too small for the time difference of sound arriving at the two ears to be calculated in the usual way, yet it can determine the direction of sound sources with exquisite precision. The tympanic membranes of opposite ears are directly connected mechanically, allowing resolution of nanosecond time differences[2][3] and requiring a new neural coding strategy. Various research groups have designed low-noise differential microphones inspired by O. ochracea’s directionally sensitive hearing system.
Ormia ochracea is native to the southeastern United States, including states such as Texas and Florida.[4] O. ochracea is also found throughout North America, South America, and the Caribbean,[5] though its exact range is not known.
Ormia ochracea has the full life cycle of egg, larvae, pupa, and adult. Once a female fly finds a suitable host, she deposits planidia (first instar larvae) which then quickly burrow into the host.[6] The planidia develop within the body of the field cricket host, embedding initially in muscle before migrating into the abdomen.[7] The larvae molt within the host's abdomen and feed primarily on the host's muscle and fat. O. ochracea larvae typically complete development and emerge after about 7 days, which subsequently kills the host. The larvae pupate and emerge as adult flies approximately 2 weeks after emerging from the host.[6]
O. ochracea is a parasitoid known to prey on several species of Gryllus field crickets including Gryllus integer, Gryllus rubens, Gryllus texensis, and Gryllus firmus.[5] Flies have been observed responding to various cricket songs, but seem to be limited to the family Gryllidae. The natural host of the fly may vary by location. Larvae of O. ochracea exhibit highest survival in its natural host and limited survival in other potential host species.[8]
In 1975, William H. Cade experimentally demonstrated that Ormia ochracea uses the mating call of the field cricket as a means to locate its host. Cade placed dead crickets on top of speakers playing cricket songs and various control sounds and recorded the amount of time the fly spent on either the control or test speaker. He found that flies spent more time on the speakers playing cricket songs and observed that the flies would always deposit larvae on and around the speaker which was playing cricket songs.[1]
O. ochracea have been shown to adjust their preference for host songs after exposure to different songs in the laboratory. In a 2011 study, flies that were previously exposed to the G. lineaticeps song chose the G. lineaticeps song over the G. integer song, and vice versa.[9] This preference was very short term. O. ochracea's flexible learning capabilities may have been critical in expanding its host and geographical range.
O. ochracea infestation has been shown to affect the behavior and reproduction of host field crickets.[7][10] Early in the infestation period, non-reproductive behavior is largely unimpaired because the parasitic larvae do not consume the digestive system or central nervous system of the host.[7] After the larvae migrate to the host's abdomen, the host's mating, egg-laying, and fighting ability decline, most likely due to tissue damage caused by the larvae.[7] Additionally, infestation of female crickets alters their mating preferences. Gryllus lineaticeps females normally prefer to respond to male songs with intermediate chirp rates over those with slow chirp rates, but females parasitized by O. ochracea show no preference between chirp rates.[10] Reduced selectivity in infested female G. lineaticeps may be adaptive, as a female may be more likely to reproduce before being killed by the parasitoids if they are less selective.
Some species of cricket which are parasitzed by O. ochracea have evolved methods to avoid infestation. For example, some members of the prey cricket Teleogryllus oceanicus have a mutation called flat wing, in which the sound-producing structures of the male forewings are erased.[11] The flat wing was first observed in 2003 on the Hawaiian island of Kauai, and was also found on neighbouring Oahu two years later. Genetic studies of crickets from each island show that the mutations arose from different genomic variations.
Because field crickets commonly sing at night, O. ochracea are susceptible to predation by bats. Studies have shown that O. ochracea has evolved an acoustic startle response to bat-like ultrasound, a response very similar to that of female crickets.[12] O. ochracea has also been shown to demonstrate a sharp response boundary between the frequencies of cricket song and bat ultrasound.[12]
In order for an animal to localize sound, it must be able to detect minute differences in intensity and time between the arrival of the sound to the ear closer to the source and the ear further from the source. O. ochracea displays a remarkable ability to localize sound despite the incredibly small distance (450-520μm) between its acoustic sensory organs.[13] Its sound localization ability is facilitated by a cuticular structure which joins its ears, mechanically coupling their motion and magnifying interaural differences by a factor of about 20.[13] Prior to O. ochracea no similar mechanism of auditory localization had been described.
Several researchers have reported the construction of microphones inspired by the hearing system of O. ochracea. In 2009, R.N. Miles et al. designed and created a low-noise differential microphone inspired by the unique hearing system of O. ochracea, for use in hearing aids. The design of their microphone diaphragm, which measures 1 x 2 mm2, is based on the mechanically coupled ears of O. ochracea. Their microphone was found to have lower noise than commercially available hearing aid microphones while minimizing distance between sensors.[14] In April 2015, a group from the University of Strathclyde and the MRC/CSO Institute for Hearing Research (IHR) announced that it had created a microphone based on O. ochracea's hearing system, and had been awarded a £430,000 grant by the U.K. Engineering and Physical Sciences Research Council to build and test the hearing aid for three years.[15]
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: CS1 maint: multiple names: authors list (link) Ormia ochracea is a small yellow nocturnal fly in the family Tachinidae. It is notable for its parasitism of crickets and its exceptionally acute directional hearing. The female is attracted to the song of the male cricket and deposits larvae on or around him, as was discovered in 1975 by the zoologist William H. Cade.
Ormia ochracea is a model organism in sound localization experiments because of its unique "ears", which are complex structures inside the fly's prothorax near the bases of its front legs. The fly is too small for the time difference of sound arriving at the two ears to be calculated in the usual way, yet it can determine the direction of sound sources with exquisite precision. The tympanic membranes of opposite ears are directly connected mechanically, allowing resolution of nanosecond time differences and requiring a new neural coding strategy. Various research groups have designed low-noise differential microphones inspired by O. ochracea’s directionally sensitive hearing system.
Ormia ochracea es una especie de mosca pequeña y de color amarillo, parasitoide de algunos grillos. Su oído direccional es excepcionalmente fino. La hembra es atraída por el canto del macho de grillo y deposita sus larvas sobre él o bien a su alrededor, como descubrió en 1975 el zoólogo William H. Cade.[1]Esta especie se encuentra en el sur de Norteamérica, desde Florida hasta California, y ha sido introducida en Hawái.[2]
La mosca utiliza el canto nupcial del macho de grillo para localizarlo. Una vez que la hembra encuentra un hospedador (grillo macho) deposita una larva que rápidamente perfora el exoesqueleto y se mete dentro del cuerpo del hospedador, de donde sale entre 7 y 10 días más tarde, matando al grillo. Se han observado moscas respondiendo al canto de varias especies de grillos,[3] pero todas de la familia Gryllidae.
La especie Teleogryllus oceanicus muestra una adaptación contra el parasitismo de O. ochraceaha y ha desarrollado alas lisas, sin las estructuras que producen el ruido.[4]Las alas lisas se observaron por primera vez en 2003 en la isla hawaiana de Kauai, y dos años más tarde se encontraron en la vecina Oahu. Estudios genéticos de los grillos de cada isla mostraron que la aparición de las alas silenciosas se debe a una mutación en un único gen localizado en el cromosoma X de los grillos. Este descubrimiento ayuda a explicar cómo pudo esta mutación alcanzar tal frecuencia en menos de 20 generaciones — un abrir y cerrar de ojos en términos evolutivos. Las mutaciones individuales (al contrario de las mutaciones que afectan a varios genes que trabajan juntos) no pueden repararse por recombinación y suelen extenderse rápidamente en la población si suponen una ventaja evolutiva, como ocurre en este caso.[5]
Ormia ochracea se ha convertido en un organismo modelo en experimentos de localización del sonido debido a sus «oídos» únicos, los cuales son estructuras complejas en el interior del Protórax junto a la base de sus patas frontales. El animal es demasiado pequeño para que sea posible calcular de forma ordinaria la diferencia de tiempo que existe entre la llegada del sonido entre ambos oídos, lo que permite a la mosca determinar la dirección de la fuente del sonido con exquisita precisión. El tímpano de ambos oídos, opuestos entre sí, están conectados mecánicamente de forma directa, permitiendo la detección de diferencias de tiempo del orden del nanosegundo y que requiere una estrategia de código neuronal.[6][7][8]
En 2014, el equipo de Neal Hall, profesor del Departamento de Ingeniería Eléctrica y Computación de la Escuela Cockrell, dependiente de la Universidad de Austin, Texas, desarrolló un dispositivo que imitaba el funcionamiento del oído de este animal. El dispositivo, de dos milímetros de longitud y fabricado en silicio, es sensible a la presión y se basa en una pieza flexible de material piezoeléctrico. Este material permite medir al mismo tiempo la flexión y la rotación de la pieza, amplificando el tiempo de retardo entre la llegada del sonido a cada oído.[9]
En esta misma línea, en abril de 2015 un equipo de la Universidad de Strathclyde y el instituto MRC/CSO para la investigación de la audición (IHR) anunció que habían creado un micrófono basado en el sistema auditivo de Ormia ochracea, y que les había sido concedida una subvención de 430 000 £ por el Engineering and Physical Sciences Research Council del Reino Unido, para construir y probar el invento durante tres años.[10]
Estas investigaciones pueden tener gran utilidad para desarrollar audífonos con mayor precisión, capaces de discriminar los sonidos que se quieren escuchar y amplificar, frente al ruido ambiental. También podría tener aplicaciones militares para la detección de cualquier fuente de sonido sin utilizar señales visuales. De hecho, el trabajo del equipo tejano fue financiado por la Agencia de Proyectos de Investigación Avanzada de Defensa (DARPA).[9]
Ormia ochracea es una especie de mosca pequeña y de color amarillo, parasitoide de algunos grillos. Su oído direccional es excepcionalmente fino. La hembra es atraída por el canto del macho de grillo y deposita sus larvas sobre él o bien a su alrededor, como descubrió en 1975 el zoólogo William H. Cade.Esta especie se encuentra en el sur de Norteamérica, desde Florida hasta California, y ha sido introducida en Hawái.
La mosca utiliza el canto nupcial del macho de grillo para localizarlo. Una vez que la hembra encuentra un hospedador (grillo macho) deposita una larva que rápidamente perfora el exoesqueleto y se mete dentro del cuerpo del hospedador, de donde sale entre 7 y 10 días más tarde, matando al grillo. Se han observado moscas respondiendo al canto de varias especies de grillos, pero todas de la familia Gryllidae.
La especie Teleogryllus oceanicus muestra una adaptación contra el parasitismo de O. ochraceaha y ha desarrollado alas lisas, sin las estructuras que producen el ruido.Las alas lisas se observaron por primera vez en 2003 en la isla hawaiana de Kauai, y dos años más tarde se encontraron en la vecina Oahu. Estudios genéticos de los grillos de cada isla mostraron que la aparición de las alas silenciosas se debe a una mutación en un único gen localizado en el cromosoma X de los grillos. Este descubrimiento ayuda a explicar cómo pudo esta mutación alcanzar tal frecuencia en menos de 20 generaciones — un abrir y cerrar de ojos en términos evolutivos. Las mutaciones individuales (al contrario de las mutaciones que afectan a varios genes que trabajan juntos) no pueden repararse por recombinación y suelen extenderse rápidamente en la población si suponen una ventaja evolutiva, como ocurre en este caso.
Ormia ochracea est une petite espèce de mouches de la famille des Tachinidae.
Cette espèce parasite un grillon (Teleogryllus oceanicus) que l'on rencontre à Hawaï. Elle pond ses œufs sur les mâles et repère les hôtes potentiels de ses larves grâce à leurs stridulations. Les grillons parasités meurent en une semaine.
C'est une petite mouche nocturne, dont le système auditif est remarquable de précision en ce qui concerne la localisation des sons. Cette faculté auditive repose sur un système de double tympans, directement connectés. Des travaux de biomimétique cherchent à copier l'appareil auditif d'Ormia ochracea, pour mettre au point des prothèses auditives plus performantes pour les malentendants ou encore développer des micros directionnels ou de nouvelles technologies militaires.
Ormia ochracea adolah langau dari famili Tachinidae. Langau iko juo marupokan bagian dari ordo Diptera, kelas Insecta, filum Arthropoda, dan kingdom Animalia.
Langau iko marupokan parasit Protelean.
Ormia ochracea adolah langau dari famili Tachinidae. Langau iko juo marupokan bagian dari ordo Diptera, kelas Insecta, filum Arthropoda, dan kingdom Animalia.
Euphasiopteryx ochracea is een vliegensoort uit de familie van de sluipvliegen (Tachinidae).[1] De wetenschappelijke naam van de soort is voor het eerst geldig gepubliceerd in 1889 door Bigot.
Bronnen, noten en/of referentiesEuphasiopteryx ochracea – gatunek muchówki z podrzędu krótkoczułkich i rodziny rączycowatych.
Gatunek opisany został w 1889 roku przez Jacques’a Marie Frangile'a Bigota[1].
Muchówka ta wykazuje fonotaksję w stosunku do śpiewu prostoskrzydłych z rodzaju Scapteriscus, w tym S. acletus, a także w stosunku do Gryllus integer. Samice składają na ich ciele larwy, które następnie żywią się prostoskrzydłym[2].
Gatunek neotropikalny i nearktyczny, wykazany m.in. z Paragwaju, brazylijskiego stanu Pará[2] i Stanów Zjednoczonych[3].
Euphasiopteryx ochracea – gatunek muchówki z podrzędu krótkoczułkich i rodziny rączycowatych.
Ormia ochracea là một loài ruồi trong họ Tachinidae.[1][2]
Ormia ochracea là một loài ruồi trong họ Tachinidae.