Cómo vuelan los mosquitos: un modelo 3D predice su comportamiento y abre la puerta a trampas más eficaces
Un nuevo modelo en 3D descifra cómo los mosquitos combinan señales visuales y químicas para localizar a los humanos. El hallazgo podría transformar el diseño de trampas y mejorar las estrategias de control para estos insectos.
Por Enrique Coperías, periodista científico
Los investigadores del MIT analizaron cómo se comportaban los mosquitos alrededor de un voluntario con ropa protectora mitad negra y mitad blanca, para estudiar su respuesta a estímulos visuales. «Entender cómo vuelan alrededor de una persona nos da pistas sobre cómo podemos evitarlos», señala Alexander Cohen. Crédito: Cortesía de los investigadores.
Invisible hasta que pica, el mosquito sigue una coreografía precisa para encontrarnos. Pequeños, silenciosos y letales, son responsables de la transmisión de enfermedades, como la chikungunya, la filariasis linfática, la encefalitis japonesa, la malaria, la fiebre del Valle del Rift, la fiebre amarilla y el virus del zika, que causan cientos de miles de muertes al año.
Pero ahora, un grupo de investigadores ha logrado algo que parecía fuera de alcance: anticipar, con notable precisión, cómo vuelan estos insectos cuando buscan a una víctima humana a la que chuparle la sangre.
El avance, basado en una combinación de experimentos de alta precisión y modelos matemáticos, no solo arroja nueva luz sobre el comportamiento de los mosquitos, sino que abre la puerta a diseñar trampas más eficaces y estrategias de control de mosquitos más inteligentes.
Por qué importa: el mosquito, el animal más letal del mundo
Los mosquitos no vuelan al azar. Cuando una hembra busca sangre —necesaria para desarrollar sus huevos— despliega una compleja batería de sensores: detecta el dióxido de carbono (CO₂) que exhalamos, percibe el calor de la piel, reconoce olores y se guía también por estímulos visuales. Sin embargo, entender cómo integran toda esa información para decidir hacia dónde volar ha sido, hasta ahora, un rompecabezas.
👉 «El gran desafío era que no podíamos predecir su comportamiento», señalan los autores del estudio, que aparece publicado en la revista Science Advances. Las trampas actuales, por ejemplo, solo capturan entre un 10% y un 50% de los insectos que se aproximan. La razón es sencilla: no sabemos exactamente cómo toman decisiones en pleno vuelo.
En ese contexto, el interrogante que guiaba la investigación era fundamental. «La gran pregunta era: ¿cómo encuentran los mosquitos a un humano? Había estudios experimentales previos sobre qué señales podían ser importantes, pero ninguno había sido especialmente cuantitativo» explica uno de los autores del estudio, Chenyi Fei, investigadora en el Departamento de Matemáticas del MIT, en un comunicado de este instituto estadounidense.
Cómo se hizo el estudio: seguimiento 3D y millones de datos
Para resolver esta incógnita, los investigadores construyeron un entorno experimental poco habitual: una especie de túnel de cinco metros equipado con cámaras infrarrojas capaces de seguir el movimiento de los mosquitos en tres dimensiones (3D) con una precisión de centésimas de segundo.
En total, Fei y sus colegas analizaron más de 50 millones de datos de vuelo y cientos de miles de trayectorias individuales . Cada punto registraba la posición y velocidad del insecto en el aire. Es decir, no se limitaron a observar dónde aterrizaban, como en estudios anteriores, sino que reconstruyeron todo su recorrido.
El resultado fue un mapa dinámico del comportamiento de los mosquitos: cómo aceleran, frenan, giran o se detienen ante distintos estímulos.
Los dos patrones de vuelo de los mosquitos
Uno de los hallazgos más llamativos es que los mosquitos alternan entre dos modos de vuelo claramente diferenciados:
1️⃣ Por un lado, un estado activo, en el que mantienen una velocidad relativamente constante —alrededor de 0,7 metros por segundo— y parecen explorar el entorno.
2️⃣ Por otro, un estado inactivo o pasivo, en el que dejan de ajustar su velocidad y se comportan más como un objeto lanzado, lo que podría indicar que están preparándose para aterrizar.
Esta dualidad sugiere que el vuelo de los mosquitos no es continuo ni uniforme, sino que responde a cambios internos y externos que modulan su comportamiento en tiempo real.
El poder de lo que ven
Cuando los investigadores introdujeron en la ecuación los estímulos visuales —por ejemplo, una esfera negra en un entorno blanco— los mosquitos mostraron una clara preferencia por acercarse a ella. No es casual: los objetos oscuros destacan más en su campo visual.
Sin embargo, el comportamiento de estos insectos resultó más complejo de lo esperado. Los mosquitos no siempre se dirigían directamente al objeto. A menudo se acercaban y luego se alejaban, en un movimiento bidireccional que los científicos interpretan como una forma de evaluación: se aproximan, pero rechazan el objetivo si no encuentran otras señales que confirmen que se trata de un huésped real.
En otras palabras, ver por si solo no basta para picar.
El dióxido de carbono: una señal sin dirección
El dióxido de carbono (CO₂), que exhalamos durante el proceso de respiración, juega un papel distinto. A diferencia de las señales visuales, no guía a los mosquitos en una dirección concreta. En lugar de eso, provoca un comportamiento de tanteo: los insectos reducen su velocidad y aumentan los giros, permaneciendo más tiempo en una zona concreta.
Este fenómeno, conocido como kinesis, incrementa la probabilidad de que encuentren la fuente de CO₂, pero sin orientarlos directamente hacia ella.
Es como si el mosquito supiera que está cerca de algo interesante, pero no exactamente dónde.
Cuando las señales se combinan
La clave del estudio llega cuando se combinan ambos estímulos: visión y CO₂. En ese caso, el comportamiento cambia de forma radical.
Los mosquitos no solo se acercan más, sino que comienzan a orbitar alrededor del objetivo, manteniéndose cerca durante más tiempo. Es un patrón mucho más eficaz para localizar un huésped real.
Además, el análisis revela que esta respuesta no es simplemente la suma de las dos anteriores. Es decir, los mosquitos no reaccionan a cada señal por separado y luego combinan los resultados. En realidad, integran la información de forma no lineal, generando un comportamiento nuevo y más sofisticado.
Este hallazgo sugiere que el cerebro del mosquito —aunque diminuto— realiza una integración compleja de señales sensoriales.
Los mosquitos, considerados por la OMS uno de los animales más letales del planeta, transmiten enfermedades que causan cientos de miles de muertes y afectan a millones de personas cada año. Foto: Егор Камелев
Un modelo matemático del vuelo del mosquito
Para describir todo esto, los investigadores desarrollaron un modelo matemático basado en sistemas dinámicos y aprendizaje bayesiano. De forma simplificada, podemos decir que el modelo traduce el comportamiento del mosquito en una serie de fuerzas que determinan cómo se mueve en función de su velocidad, posición y entorno.
🗣️ «Proponemos un rango muy amplio de ecuaciones dinámicas y, al principio, la ecuación para predecir la trayectoria de un mosquito es muy compleja, con muchos términos, incluida la importancia relativa de las señales visuales frente a las químicas. Luego, mediante iteraciones con los datos, reducimos la complejidad hasta obtener el modelo más simple que aún coincide con las observaciones», explica Jörn Dunkel, profesor de Matemáticas en el MIT y coautor de la investigación
Lo notable es que este modelo, con menos de treinta parámetros, logra reproducir con gran precisión las trayectorias reales observadas en los experimentos .
Incluso es capaz de predecir cómo se comportarán los mosquitos ante situaciones nuevas, como un humano real. En los experimentos, los insectos tendían a concentrarse alrededor de la cabeza, donde coinciden señales visuales (contraste) y emisiones de CO₂.
Medir el riesgo de picadura
El estudio introduce también una medida práctica: la distancia a la que se concentran los mosquitos alrededor de un objetivo. Cuanto más cerca vuelan, mayor es el riesgo de picadura.
Los resultados son reveladores:
✅ Sin estímulos, los mosquitos se mantienen a unos 0,65 metros.
✅ Con señales visuales, se acercan a unos 0,4 metros.
✅ Con CO₂, a 0,25 metros. Y cuando ambas señales se combinan, la distancia cae hasta los 0,2 metros.
Es decir, la combinación de señales no solo atrae más mosquitos, sino que los mantiene más cerca.
Aplicaciones prácticas: hacia trampas más inteligentes
Más allá de la curiosidad científica, las implicaciones prácticas son claras. Si sabemos cómo responden los mosquitos a distintas señales, podemos diseñar trampas para mosquitos que imiten esas condiciones de forma más eficaz.
Por ejemplo, en lugar de emitir CO₂ de forma constante, podría ser más efectivo hacerlo en pulsos, combinándolo con estímulos visuales o térmicos que refuercen la atracción. También se podrían diseñar dispositivos que eviten el “rechazo” que ocurre cuando el mosquito detecta que no hay un huésped real.
«El objetivo es optimizar las estrategias de control de mosquitos», apuntan los autores en el artículo de Science Advances.
🗣️ «Una de las motivaciones originales era diseñar mejores trampas para mosquitos. Entender cómo vuelan alrededor de una persona nos da pistas sobre cómo podemos evitarlos —señala Alexander Cohen, ingeniero químico del MIT y coautor del estudio. Y añade—: La idea inicial era disponer de un modelo cuantitativo que pudiera simular el comportamiento de los mosquitos en torno a distintos diseños de trampas. Ahora que lo tenemos, podemos empezar a diseñar trampas más inteligentes».
Seguimiento en 3D de mosquitos que permite modelar su comportamiento de vuelo mediante sistemas dinámicos bayesianos. El montaje experimental incluye cámaras infrarrojas que registran las trayectorias alrededor de un sujeto humano; las proyecciones muestran cómo varía la velocidad de vuelo. En las pruebas, los insectos se concentran especialmente en zonas oscuras, como se observa con un voluntario vestido de negro o con ropa mitad negra y mitad blanca. Cortesía: C. Z. (sujeto), D.L.H./Georgia Institute of Technology.
Un paso hacia ciudades más seguras
El trabajo representa un avance importante en la comprensión del comportamiento de los mosquitos, pero también plantea nuevas preguntas. ¿Cómo integran otras señales, como el olor o la humedad? ¿Qué ocurre en entornos reales, con múltiples personas y estímulos simultáneos?
Los investigadores ya apuntan a futuros estudios que podrían ampliar el modelo y aplicarlo a otras especies, como los mosquitos que transmiten la malaria.
«Obviamente, los humanos emiten otras señales adicionales, como olor, calor y humedad. Para la especie que estudiamos, las señales visuales y el dióxido de carbono son las más importantes. Pero podemos aplicar este modelo para estudiar distintas especies y cómo responden a otros estímulos sensoriales», concluye Cohen.
En un mundo cada vez más urbanizado y afectado por el cambio climático —que favorece la expansión de estos insectos—, entender cómo vuelan puede ser clave para reducir su impacto.
Porque, en última instancia, anticipar el vuelo de un mosquito no es solo un ejercicio de física o biología. Es una herramienta potencial para salvar vidas.▪️(21-marzo-2026)
PREGUNTAS&RESPUESTAS: Mosquitos y Picaduras
🦟 ¿Cómo encuentran los mosquitos a los humanos?
Mediante una combinación de señales: CO₂, calor, olor y estímulos visuales.
🦟 ¿Qué señal es más importante?
Depende del contexto, pero el estudio muestra que la combinación de señales es clave.
🦟 ¿Qué significa que los mosquitos orbiten?
Es un patrón en el que vuelan alrededor del objetivo antes de aterrizar, típico cuando detectan múltiples señales.
🦟 ¿Cómo ayuda esto a combatirlos?
Permite diseñar trampas más eficaces y mejorar estrategias de control.
CIENCIA Y SALUD
Información facilitada por MIT News
Fuente: Christopher Zuo et al. Predicting mosquito flight behavior using Bayesian dynamical systems learning. Science Advances (2026). DOI: 10.1126/sciadv.adz7063
