Los tiburones tienen una gran reputación por sus dientes. Los depredadores del océano usan sus bocas de sierra para desmantelar eficientemente a sus presas, que van desde mamíferos marinos y tortugas marinas hasta aves marinas y, como a Hollywood le gusta recordarnos, un humano ocasional.
Hay más de 400 especies de tiburones en el mundo y cada una tiene una forma de diente única. Algunos son triángulos simples, mientras que otros tienen muescas profundas o tienen forma de lanza. Pero a pesar de esta variedad, los científicos no han detectado una diferencia en cómodiferentes dientes de tiburón cortan y tocan tejido.
Un estudio reciente de la Universidad de Washington buscó comprender por qué los dientes de tiburón tienen una forma diferente y qué ventajas biológicas tienen varias formas al probar su rendimiento en condiciones realistas. Los resultados aparecieron en agosto en la revista Royal Society Open Science .
"Cuando tienes todas estas formas de dientes diferentes, debería haber alguna razón funcional. Esa cuestión me preocupaba fundamentalmente", dijo el autor principal Adam Summers, profesor de biología y ciencias acuáticas y pesqueras de la Universidad de Washington. "Parecía probablelo que nos faltaba es que los tiburones se mueven cuando comen "
Los tiburones sacuden la cabeza rápidamente cuando muerden a su presa, por lo que evaluar el rendimiento de los dientes mientras se mueven de lado a lado fue fundamental para las pruebas de estudio, que tuvieron lugar durante un curso de biología marina en verano en los Laboratorios Friday Harbor de la UW enIsla San Juan.
Summers y sus colaboradores colocaron tres tipos diferentes de dientes de tiburón en la hoja de una sierra eléctrica recíproca, luego cortaron gruesas rodajas de salmón chum de Alaska a una velocidad que imitaba la velocidad de sacudir la cabeza cuando un tiburón devora a su presa.
"Efectivamente, cuando cortamos el salmón, diferentes dientes cortan de manera diferente", dijo Summers. "Encontramos una manera de distinguir entre esta enorme diferencia morfológica que vemos entre los dientes de tiburón en la naturaleza".
Los investigadores también notaron que los dientes de algunas especies se embotaron más rápido que otros. Dos tipos de dientes, que pertenecen a tigres y tiburones sedosos, se embotaron después de solo varios pasos de la hoja de sierra sobre el tejido, lo que significa que es posible que estos tiburones en la naturalezadeben reemplazar sus dientes cada vez que matan presas.
Los dientes del tiburón de seis puntas romas no se cortaron tan bien, pero tampoco se embotaron tan rápido como los otros dientes.
"Hay una compensación entre la nitidez y la longevidad del borde del diente", explicó Summers. "Parece que algunos tiburones deben reemplazar sus dientes con más frecuencia, dándoles una herramienta afilada constante".
Esto podría arrojar luz sobre los patrones de alimentación de los diferentes tiburones, explican los autores. Por ejemplo, los tiburones romos de seis agallas con dientes más opacos y duraderos podrían estar tragándose a sus presas enteras. Los tiburones tigre que comen una gama más amplia de presas como el marlas tortugas, los dugongos y las aves marinas generalmente muerden a sus presas en pedazos antes de comerlos y necesitarían dientes más afilados para perforar el caparazón rígido de una tortuga marina, por ejemplo.
Cuando el tejido se perfora y se tuerce de lado a lado como lo hace la presa durante un ataque de tiburón, el tejido de la presa no siempre se comporta de la misma manera. Esto no es diferente a la masilla tonta de un niño que se estirará en una pieza larga y fibrosacuando se separa lentamente, pero se divide en dos cuando se tira a una velocidad mucho más rápida.
Los tejidos biológicos se comportan de la misma manera impredecible cuando se les tira, empujan o tensan. Fue este matiz que el equipo de investigación intentó capturar utilizando experimentos que involucraban movimiento. Creen que es el primer estudio de este tipo para imitar cómo los tiburones cazan y matan.
"Es realmente importante probar materiales biológicos a velocidades de deformación lo suficientemente altas como para imitar cómo se comportarían realmente los depredadores y presas en la vida real", dijo la coautora Stacy Farina, investigadora postdoctoral en la Universidad de Harvard y un adjuntoprofesor en el Laboratorio Marino de Shoals. Farina era profesora en Friday Harbor Labs cuando se realizó la investigación.
Los experimentos para este estudio fueron diseñados y llevados a cabo durante un curso intensivo de cinco semanas en Friday Harbor Labs en el verano de 2014. Katherine Corn, ahora en la Universidad de California, Davis, usó epoxi de una ferretería local para pegar dientes de tiburóna las hojas de sierra recíprocas. Los materiales funcionaron sorprendentemente bien.
"Nos preguntamos, ¿cómo podemos mover estos dientes de manera segura y efectiva rápidamente de un lado a otro? La forma rápida y sucia fue pegarlos en una sierra eléctrica", dijo Farina. "Era una solución simple a un problema complicado."
Video: http://youtu.be/aI5ipLWFNxI
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Washington . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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