Una nueva investigación combina la ingeniería de vanguardia con el comportamiento animal para explicar los orígenes de la natación eficiente en los acróbatas submarinos de la naturaleza: focas y leones marinos.
Las focas y los leones marinos son depredadores del océano que nadan rápidamente y usan sus aletas para volar literalmente a través del agua. Pero no todas las focas son iguales: algunas nadan con las aletas delanteras mientras que otras se impulsan con las patas traseras.
En Australia, tenemos lobos marinos y lobos marinos que tienen aletas delanteras en forma de alas especializadas para nadar, mientras que en el hemisferio norte, las focas grises y las focas comunes tienen garras rechonchas y nadan con las patas. Pero las razones por las que estas dosdiferentes formas de nadar han dejado perplejos a los biólogos durante generaciones. ¿Es un estilo mejor que el otro?
Pero ahora un estudio interdisciplinario dirigido por la Universidad de Monash publicado en Biología actual ha utilizado simulaciones informáticas de vanguardia junto con imágenes de focas vivas para finalmente responder a este misterio evolutivo.
"La diferencia en el estilo de natación entre las focas propulsadas por las extremidades anteriores y las posteriores es tan grande que originalmente se pensó que estos grupos habían evolucionado a partir de antepasados terrestres separados", dijo el autor principal del estudio, el Dr. David Hocking, de la Facultad de Ciencias Biológicas de la Universidad de Monash."pero la genética muestra claramente que todas las focas vivas provienen del mismo grupo de animales".
La pregunta es, ¿cómo podrían evolucionar estilos de natación tan diferentes dentro de un grupo de animales?
Para revelar la respuesta, el Dr. Hocking se asoció con el ingeniero de la Universidad de Monash, el Dr. Shibo Wang, del Departamento de Ingeniería Mecánica y Aeroespacial, y utilizó simulaciones avanzadas de dinámica de fluidos para mostrar cómo fluye el agua alrededor de las aletas de los sellos de diferentes formas.
"Nuestro análisis mostró que algunas focas antárticas, como las focas leopardo, en realidad tienen extremidades anteriores muy aerodinámicas, en forma de alas, a pesar de pertenecer a la familia de las focas 'propulsadas por patas'", dijo el Dr. Wang. Esto está respaldado por imágenes de leopardos vivosfocas nadando en el zoológico de Taronga, donde usaban sus extremidades delanteras para nadar de manera similar a los lobos marinos y los lobos marinos.
Este descubrimiento muestra cómo las aletas en forma de alas pueden evolucionar en las focas que ya nadan con las patas traseras, proporcionando un camino para la evolución de la natación de las extremidades anteriores en los lobos marinos y los lobos marinos.
"Las aletas en forma de alas ayudan a las focas leopardo a avanzar y emboscar a los pingüinos que nadan rápidamente", dijo el profesor asociado Alistair Evans, quien también colaboró en el estudio, "y parece probable que los primeros leones marinos también necesitaran esta velocidad adicional para capturarsu presa preferida: cardúmenes de peces ".
"Finalmente tenemos una ventana a la evolución temprana de la natación en focas", dijo el Dr. Evans.
Pero además de explicar el origen de las focas, este estudio también tiene un resultado más práctico: diseños humanos mejorados. "Las focas han tenido millones de años para perfeccionar su natación y pueden enseñarnos un par de cosas sobre la gracia submarina yelegancia ", dijo el Dr. Hocking." Aprender de ellos puede ayudarnos a mejorar el diseño de máquinas construidas por humanos como drones submarinos y sumergibles, aumentando su velocidad, maniobrabilidad o eficiencia energética ".
¿Quién sabe? Quizás en el futuro podamos saber cómo se siente nadar como una foca gracias a los submarinos con forma de foca.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Monash . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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