Las superficies submarinas pueden ensuciarse a medida que acumulan suciedad, algas y bacterias, un proceso los científicos llaman “incrustación.” Pero los mamíferos peludos como los castores y las nutrias, que pasan la mayor parte de su vida mojados, logran evitar que su pelaje se vuelva viscoso. Estas capacidades antiincrustantes provienen, en parte, de una de las propiedades únicas del pelaje: que cada pelo puede doblarse y flexionarse cuando un animal se mueve.
Las incrustaciones en barcos y maquinaria pueden ser un gran problema y los científicos están buscando formas de prevenirlo.
soy ingeniero mecanico quién estudia la dinámica de fluidos o cómo se comportan los líquidos. mi equipo recientemente publicó un estudio mostrando que el pelaje al que se le permitía moverse hacia adelante y hacia atrás en un flujo de agua sucia acumulaba menos de la mitad de la cantidad de suciedad que el pelaje al que se le permitía moverse hacia adelante y hacia atrás en un flujo de agua sucia. mantenido rígido por ambos extremos.
Si bien muchos animales tienen pelaje que parece limpiarse sololos mamíferos semiacuáticos tienen el pelaje más resistente a la suciedad o “antiincrustante”.
Nuestro estudio reciente comparó fibras de piel de castores, nutrias, gacelas, coyotes y más utilizando un flujo de agua que contiene dióxido de titanio, un aditivo común en cosmética. El dióxido de titanio se adhiere fácilmente a superficies como la piel. Nuestro equipo bombeó agua sucia sobre fibras individuales en un circuito cerrado durante 24 horas, luego limpió las fibras para medir cuánto dióxido de titanio habían acumulado.
Luego, mis colegas y yo utilizamos técnicas matemáticas para combinar todas las propiedades de la piel en un solo número que predice su comportamiento antiincrustante. Consideramos la capacidad de cada hebra de piel para doblarse, cómo fluye el fluido sobre ella y otras características únicas de cada especie.
Encontramos que la capacidad de flexionarse era fundamental para mantener limpio el pelaje del animal.
Por qué es importante
lata de incrustaciones dañar la superficie afectada. Cuando el pelaje se ensucia, la disposición de las hebras individuales a lo largo del pelaje del animal se altera y el animal puede tener dificultades para mantenerse abrigado o seco.
Métodos repelentes industriales. Se utiliza para proteger el fondo de los barcos y el interior de las tuberías. emplear productos químicos nocivos y consumen energía y materiales, a diferencia de las soluciones evolucionadas naturalmente.
Descubrir cómo el pelaje se mantiene limpio de forma natural podría conducir a soluciones más respetuosas con el medio ambiente para repeler la contaminación en el suministro de agua, en entornos marinos e incluso en el campo médico. Las soluciones podrían incluir superficies con partes que puedan flexionarse y moverse o que tengan pequeños pelos en una superficie.
La investigación sobre las pieles también revela más sobre cómo estos mamíferos han evolucionado para sobrevivir en una variedad de entornos.
Lo que aún no se sabe
Pieles de animales y el proceso de incrustación. ambos son complejospor lo que todavía no entendemos completamente cómo todas las intrincadas propiedades del pelaje, desde la textura y la longitud hasta la forma de la sección transversal y las condiciones ambientales, contribuyen a la limpieza.
Dado que los pelos del pelaje están densamente agrupados, se rozan entre sí y no siempre se mueven individualmente. (Crédito: Hailshadow/iStock vía Getty Images Plus)
Los mechones de pelo del pelaje no siempre se mueven individualmente. En un animal, los pelos están muy apretados y probablemente se limpian entre sí frotándose mientras su huésped se mueve. Aún no podemos decir si frotar y mover afecta la limpieza del animal huésped.
Que sigue
Mis colegas y yo acabamos de arañar la superficie del misterio de la limpieza de los mamíferos peludos y hay mucho más que podemos probar. El trabajo futuro podría exponer el pelaje a contaminantes biológicos como bacterias y algas, o analizar el papel que desempeñan las manchas de pelaje en la limpieza.
El único mamífero conocido que sucumbe a la contaminación es el perezoso. las algas crecen en su pelaje.
Andrew Dickerson es profesor asistente de ingeniería mecánica, aeroespacial y biomédica en la Universidad de Tennessee. Este artículo se republica desde La conversación debajo de Licencia Creative Commons. Leer el artículo original.