Una nueva investigación del Instituto de Tecnología de Georgia encuentra que los elefantes dilatan sus fosas nasales para crear más espacio en sus trompas, lo que les permite almacenar hasta nueve litros de agua. También pueden succionar tres litros por segundo, una velocidad50 veces más rápido que un estornudo humano 150 metros por segundo / 330 mph.
El estudio de la Facultad de Ingeniería de Georgia Tech buscó comprender mejor la física de cómo los elefantes usan sus trompas para mover y manipular el aire, el agua, la comida y otros objetos. También buscaron aprender si la mecánica podría inspirar la creación de robots más eficientesque usan el movimiento del aire para sostener y mover cosas.
Mientras que los pulpos usan chorros de agua para moverse y los peces arqueros disparan agua sobre la superficie para atrapar insectos, los investigadores de Georgia Tech descubrieron que los elefantes son los únicos animales capaces de usar la succión en tierra y bajo el agua.
El artículo, "Alimentación por succión por elefantes", se publica en Revista de la interfaz de la Royal Society .
"Un elefante come alrededor de 400 libras de comida al día, pero se sabe muy poco sobre cómo usan sus trompas para recoger alimentos livianos y agua durante 18 horas, todos los días", dijo un estudiante de doctorado en ingeniería mecánica de Georgia Tech.Andrew Schulz, quien dirigió el estudio. "Resulta que sus baúles actúan como maletas, capaces de expandirse cuando es necesario".
Schulz y el equipo de Georgia Tech trabajaron con veterinarios en el zoológico de Atlanta, estudiando a los elefantes mientras comían varios alimentos. Para los cubos de colinabo grandes, por ejemplo, el animal los agarró y los recogió. Aspiró cubos más pequeños e hizo un fuerte sonido de aspiración.o el sonido de una persona sorbiendo fideos, antes de llevarse las verduras a la boca.
Para obtener más información sobre la succión, los investigadores le dieron a los elefantes un chip de tortilla y midieron la fuerza aplicada. A veces, el animal presionaba el chip e inhalaba, suspendiendo el chip en la punta del tronco sin romperlo. Era similar a unpersona inhalando un trozo de papel en la boca. Otras veces, el elefante aplicaba succión desde la distancia, arrastrando el chip hasta el borde de su trompa.
"Un elefante usa su trompa como una navaja suiza", dijo David Hu, asesor de Schulz y profesor de la Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff de Georgia Tech. "Puede detectar olores y agarrar cosas. Otras veces sopla objetoscomo un soplador de hojas o los huele como un vacío ".
Al observar a los elefantes inhalar líquido de un acuario, el equipo pudo cronometrar las duraciones y medir el volumen. En solo 1,5 segundos, la trompa absorbió 3,7 litros, el equivalente a 20 inodoros que se descargan simultáneamente.
Se usó una sonda ultrasónica para tomar medidas de la pared del tronco y ver cómo funcionan los músculos internos del tronco. Al contraer esos músculos, el animal dilata sus fosas nasales hasta en un 30 por ciento. Esto disminuye el grosor de las paredes y expande el volumen nasal en un 64 por ciento..
"Al principio no tenía sentido: el pasaje nasal de un elefante es relativamente pequeño y estaba inhalando más agua de la que debería", dijo Schulz. "No fue hasta que vimos las imágenes ecográficas y observamos cómo se expandían las fosas nasales.nos dimos cuenta de cómo lo hacían. El aire hace que las paredes se abran y el animal puede almacenar mucha más agua de la que estimamos originalmente ".
Según las presiones aplicadas, Schulz y el equipo sugieren que los elefantes inhalan a velocidades comparables a las de los trenes bala de 300 mph en Japón.
Schulz dijo que estas características únicas tienen aplicaciones en robótica blanda y esfuerzos de conservación.
"Al investigar la mecánica y la física detrás de los movimientos de los músculos del tronco, podemos aplicar los mecanismos físicos combinaciones de succión y agarre para encontrar nuevas formas de construir robots", dijo Schulz. "Mientras tanto, el elefante africano estáahora catalogado como en peligro de extinción debido a la caza furtiva y la pérdida de hábitat. Su tronco lo convierte en una especie única para estudiar. Si aprendemos más sobre ellos, podemos aprender cómo conservar mejor a los elefantes en la naturaleza ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto de Tecnología de Georgia . Original escrito por Jason Maderer. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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