Las estrellas de mar (también conocidas como estrellas de mar) son maestras escaladoras. Estos invertebrados de muchos brazos atraviesan superficies verticales, horizontales e incluso al revés: parece que ningún sustrato es demasiado rocoso, viscoso, arenoso o vidrioso. Y lo hacen sin un sistema nervioso centralizado, y mucho menos un cerebro.
Un nuevo artículo escrito por un equipo internacional de biólogos e ingenieros revela que la locomoción de las estrellas de mar es, no obstante, bastante inteligente, con características integradas que les permiten adaptar drásticamente su movimiento dependiendo del desafío que tienen entre manos (o, más bien, del pie), a pesar de la ausencia de un control central.
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La parte inferior de cada brazo de estrella de mar está tachonada con hileras de pies de tubos hidráulicos o podios. El ‘tubo’ es un vástago musculoso y flexible que bombea líquido a través de su sistema vascular de agua. para permitir el movimiento; el ‘pie’ es un disco aplanado y flexible en la punta del tallo, que rezuma una baba adhesiva rica en proteínas para adherirse a las superficies (y, potencialmente, también una baba que se despega).
La estrella de mar común (Asterias rubens) tiene cuatro filas de patas tubulares en cada brazo, lo que significa que, para gatear, necesitan coordinar el tiempo de cientos de extremidades independientes.
“A diferencia de muchos animales, las estrellas de mar muestran una relación menos directa entre la masa corporal y la velocidad de desplazamiento”, explican los autores del artículo. En términos muy generales, los cuerpos más grandes tienden a equivaler a una velocidad más lenta, al igual que más apéndices. No es así para Asterias Rubens.
Para tener una buena visión de qué pies estaban involucrados en la locomoción en un momento dado, los científicos midieron los cambios en la luz mientras las estrellas de mar se arrastraban a través de un vidrio iluminado y altamente refractivo en un laboratorio. Este método ha demostrado ser útil para obtener imágenes de patas de insectos, animales y humanos.
Cada vez que una estrella de mar entraba en contacto con el cristal especial, alteraba la forma en que se refractaba la luz, iluminando el área de contacto con el punto brillante de la huella de una estrella de mar.
frameborder=”0″ enable=”accelerómetro; reproducción automática; escritura en portapapeles; medios cifrados; giroscopio; imagen en imagen; compartir web” referrerpolicy=”origen-estricto-cuando-origen-cruzado” enablefullscreen>Las estrellas de mar se arrastraron aproximadamente al mismo ritmo independientemente de cuántos de sus pies tubulares estuvieran en contacto con el sustrato, pero cuando el tiempo de adhesión de los pies tubulares aumentó, su velocidad de arrastre disminuyó.
Esto sugiere que la estrella de mar regula el ritmo de cada pie no a través de un sistema central de neuronas, sino cambiando la duración de su contacto en respuesta a la carga mecánica: una teoría respaldada aún más al darle a la estrella de mar mochilas con peso para ver cómo el esfuerzo adicional afectaba su “marcha”.
Las mochilas añadían entre el 25 y el 50 por ciento del peso corporal total de la estrella de mar. Como se sospechaba, esta carga adicional aumentó significativamente el tiempo de adhesión de cada pie.
“Investigamos más a fondo la locomoción invertida [i.e., starfish walking on the ‘ceiling’ of their enclosure]tanto experimentalmente como mediante simulación, y descubrieron que las patas tubulares ajustan su comportamiento de contacto cuando el animal está orientado boca abajo en relación con la gravedad”, informan los autores.
“En conjunto, nuestros hallazgos demuestran que las estrellas de mar adaptan su locomoción a las demandas mecánicas cambiantes mediante la modulación de las interacciones del tubo pie-sustrato, lo que revela una estrategia sólida y descentralizada para navegar por terrenos diversos y desafiantes”.
La investigación fue publicada en Actas de la Academia Nacional de Ciencias.