El dato sobre el wombat parece algo inventado para una noche de trivia: un marsupial australiano produce heces en forma de cubo. Lo más interesante es que los cubos no se cortan, se introducen a través de una abertura cuadrada ni se tallan en el último momento. En un artículo de 2021 en Soft Matter, Patricia J. Yang y sus colegas informan que las esquinas se forman dentro del último 17 por ciento del intestino del wombat, donde el material blando está formado por tejido que no se comporta de la misma manera en todos los sentidos.
Este es un estudio, no un consenso establecido sobre cada detalle de la digestión del wombat. Pero es un intento cuidadoso de responder una pregunta biológica extrañamente precisa con anatomía, pruebas mecánicas y un modelo matemático: ¿cómo puede un tubo blando formar una forma con caras y esquinas planas?
El artículo trata sobre el wombat de nariz descubierta, Vombatus ursinus, un marsupial herbívoro excavador de Australia. Los wombats ya son animales inusuales en varios aspectos: cuerpos compactos, poderosas extremidades cavadoras, digestión lenta y la costumbre de dejar excrementos en lugares visibles. El excremento en forma de cubo se ha explicado a menudo en términos de señalización. Es menos probable que un cubo se separe de una roca, un tronco u otra superficie elevada que una esfera o una bolita. El artículo de 2021 no prueba esa explicación conductual. Plantea una pregunta diferente: cualquiera que sea el beneficio, ¿cómo se hace físicamente la forma?
La vieja respuesta fácil era la clase de fácil equivocada. Si un animal produce un objeto de apariencia cuadrada, resulta tentador imaginar que la salida debe ser cuadrada. El estudio apunta a otra parte. La forma no consiste principalmente en que el ano estampe un cubo en el extremo. Yang y sus colegas escriben que el intestino en sí muestra una estructura no uniforme, con regiones de mayor grosor y rigidez. En sus mediciones, algunas regiones de la sección transversal intestinal eran aproximadamente dos veces más gruesas y aproximadamente cuatro veces más rígidas que otras.
Esa diferencia es importante porque el intestino no es sólo un tubo. Es un tubo musculoso que se deforma. A medida que el material se mueve a través de él, las ondas de contracción empujan, secan y remodelan el contenido. En la mayoría de los animales, ese proceso produce bolitas redondeadas, troncos o material suelto porque las fuerzas alrededor del tubo son más o menos compatibles con las formas redondas. En el tramo intestinal final del wombat, proponen los investigadores, las regiones alternas de tejido rígido y blando crean un patrón de deformación desigual. Algunas piezas se mueven y contraen de forma diferente a otras, produciendo caras y esquinas planas en lugar de un simple cilindro.
El estudio combinó varias líneas de evidencia. Los investigadores diseccionaron intestinos de wombat, los compararon con intestinos de cerdo, utilizaron histología para examinar la estructura del tejido, realizaron pruebas de tracción para medir las propiedades mecánicas y construyeron un modelo numérico de un anillo elástico amortiguado. El modelo es una simplificación, como siempre lo son los modelos, pero ayudó a probar si alternar regiones rígidas y flexibles podría producir formas más cuadradas bajo contracciones repetidas. En el resumen del artículo, los autores dicen que una contracción más rápida en las regiones rígidas y un movimiento más lento en el medio de las regiones blandas pueden generar las esquinas.
En pocas palabras, el wombat no pasa un cubo terminado a través de un dado cuadrado. Va moldeando gradualmente un material suave y secante mientras aún está dentro del intestino. El tramo final del intestino actúa menos como una manguera lisa y más como una manga mecánica estampada. Las regiones rígidas ayudan a definir las esquinas; las regiones más suaves se mueven de manera diferente y ayudan a formar las caras entre ellas. Cuando sale el scat, gran parte de la geometría ya está hecha.
Eso también explica por qué la versión del título del hecho puede ser un poco engañosa si se detiene en “forma de cubo”. Se trata de cubos biológicos, no de dados cortados a máquina. Los bordes pueden ser redondeados, las caras desiguales y las piezas variables. El hallazgo no es que los wombats fabriquen sólidos matemáticos perfectos. Es que su mecánica intestinal puede empujar la materia fecal hacia una forma mucho más angular que los excrementos de otros animales conocidos.
La parte “únicamente animales conocidos” es importante pero debe leerse con atención. Esto significa que entre los animales descritos en la literatura biológica y en la observación ordinaria de la historia natural, los wombats son el caso conocido de heces en forma de cubo. Esto no significa que todas las especies hayan sido inspeccionadas con el mismo detalle. Aún así, los wombats son lo suficientemente inusuales como para que la pregunta atrajera a físicos, ingenieros y biólogos al mismo artículo. Los autores no se limitaban a nombrar una curiosidad. Se preguntaban cómo se puede moldear la materia blanda para darle formas de lados planos sin necesidad de moldes rígidos.
El estudio también es un recordatorio de que la anatomía puede resolver problemas de ingeniería de maneras que parecen extrañas sólo porque estamos acostumbrados a las herramientas humanas. Si una fábrica necesita un cubo, puede utilizar corte, fundición, prensado o un molde. Un wombat no tiene nada de eso. Tiene tejido, contracción muscular, material de secado y tiempo. El artículo sugiere que un tubo blando no uniforme puede dar una forma que sería difícil de adivinar desde el exterior del animal.
Hay límites al reclamo. Los investigadores trabajaron a partir de tejido de wombat disponible, no a partir de imágenes en vivo de cada etapa de formación de heces dentro de un animal en movimiento. El modelo matemático está diseñado para capturar la mecánica de la rigidez alterna, no para reproducir todas las características de la digestión. Por lo tanto, el resultado debe leerse como un mecanismo respaldado, no como una explicación completa de la fisiología intestinal del wombat. Se trata todavía de un paso sustancial más allá del viejo supuesto de que la forma debe imponerse en la salida.
Lo que hace que el resultado sea satisfactorio es que reemplaza una explicación de dibujos animados por una física. Las curvas no son un truco de último segundo. Son el resultado de contracciones repetidas en un tubo cuyas paredes difieren a lo largo de la circunferencia. En ese sentido, las heces en forma de cubo del wombat no son sólo una rareza biológica. Es un pequeño ejemplo de cómo el tejido vivo puede guiar la forma, un apretón a la vez, utilizando suavidad y rigidez en la misma estructura.
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