Cuidado con la cholla saltarina Cylindropuntia fulgida . Este cactus ramificado y arbustivo, si es provocado al tocarlo, anclará sus espinas extendidas en la carne del delincuente. Las espinas de púas se agarran con tanta fuerza que un segmento de cactus a menudo se rompe con ellas, dejando a la víctima con unproblema espinoso
Esta es una de las seis especies de cactus sometidas a pruebas cuidadosas por el investigador postdoctoral de la Universidad de Illinois Stephanie Crofts y el profesor de biología animal Philip Anderson. Los investigadores, que estudian la biomecánica de perforar plantas y animales, querían saber cómo la estructura de la columna influye en suactuación.
Descubrieron que los mismos rasgos biomecánicos que permiten que las espinas de la cholla y otras espinas de púas penetren fácilmente en la carne animal también hacen que las espinas sean más difíciles de desalojar. Los investigadores informan sus hallazgos en el Actas de la Royal Society B .
"Estamos analizando la mecánica fundamental de un evento de perforación y cómo las diferencias en las espinas de los cactus, en particular su microestructura, afectan la forma en que perforan y se anclan en lo que sea que estén perforando", dijo Crofts.
Además de cholla, los investigadores evaluaron las espinas de Echinocactus grusonii , el cactus de barril dorado; Opuntia fragilis o tuna quebradiza; Pereskia grandiflora , el cactus rosa; Echinopsis terscheckii , el saguaro argentino; y Opuntia polyacantha , las nopales llanos.
Las espinas de cactus pueden tener una variedad de funciones, incluida la defensa de la planta de los depredadores, proporcionar sombra y recoger agua de la niebla. Las espinas de Cholla tienen un propósito reproductivo: al engancharse a cualquier criatura lo suficientemente desafortunada como para pasarlas, las espinas ayudan aplanta distribuir piezas de sí mismo a nuevas ubicaciones.
Para comparar las diferentes espinas, Crofts y Anderson las probaron en pechugas de pollo sin piel, paletas de cerdo con la piel y elastómeros sintéticos de diferentes densidades. Midieron la cantidad de fuerza necesaria para perforar y retirar de cada materialcon cada tipo de columna vertebral
"Antes de comenzar los experimentos, observamos las espinas bajo un microscopio electrónico de barrido", dijo Crofts. "Las espinas de púas, como las de la cholla, se veían increíblemente similares a las plumas de puercoespín estudiadas por otros grupos".
Al igual que las púas de puercoespín, las espinas de cactus de púas tienen una apariencia de tejas, resultado de la superposición de capas de púas. Y, al igual que las de las púas de puercoespín, las púas de cactus tienen el tamaño adecuado para enganchar las fibras musculares de los animales, descubrieron los investigadores.
Los investigadores descubrieron que las espinas sin púas requieren más trabajo para iniciar la fractura. Las espinas con púas penetraron más fácilmente en sus objetivos y requirieron menos trabajo para hacerlo. También fueron más difíciles de eliminar del tejido animal.
"Para poder perforar de manera efectiva, la columna vertebral de la cholla debe poder penetrar el objetivo con mucha facilidad, de modo que basta con un ligero cepillado", dijo Anderson. "Al mismo tiempo, debe ser realmente difícilpara eliminar."
En púas de puercoespín y espinas de cactus de púas, las púas actúan como pequeñas cuchillas afiladas que concentran el estrés y hacen que el tejido animal se fracture más fácilmente, dijo Anderson.
"Entonces las púas se enganchan en las fibras musculares, lo que dificulta su eliminación", dijo.
Los investigadores detectaron diferencias confiables en el rendimiento entre las especies de cactus. Por ejemplo, O. Polyacantha "requirió mucho más trabajo para retirarse del pollo que cualquier otra especie", descubrió el equipo. Las espinas de Cholla eran significativamente más difíciles de extraer del tejido de cerdo. De hecho, una sola espina de Cholla podría izar un trozo de cerdo de media librapor su piel.
Los hallazgos dignos de vergüenza fueron más allá. Las espinas de púas extraídas de la pechuga de pollo terminaron con una capa de tejido animal, descubrió el equipo. Las espinas de púas en carne de cerdo salieron limpias, pero les faltaban algunas de sus púas. Esas, presumiblemente, permanecieronen la carne.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Illinois en Urbana-Champaign . Original escrito por Diana Yates. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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