La inspiración para la próxima nueva tecnología podría venir de cualquier lugar, incluso de un camaleón o una salamandra. Según un nuevo análisis en Biología actuallas lenguas de estas dos criaturas podrían inspirar una corriente de innovaciones novedosas, algunas con implicaciones significativas para la salud y la exploración humana.
Al revelar que el mismo sistema de “tirachinas” admite los movimientos de la lengua de estos reptiles, el estudio proporciona información importante sobre el origen y la mecánica del movimiento de camaleón y salamandra, al tiempo que allanan el camino para avances en tecnologías médicas, de búsqueda y rescate y espaciales.
De hecho, los resultados enfatizan que las soluciones a algunos de los problemas tecnológicos más apremiantes se encuentran en lugares sorprendentes, con las lenguas que se mueven rápidamente de estos reptiles que tienen el potencial de informar la creación de nuevas herramientas e instrumentos de recuperación para el cloque de sangre para objetos difíciles de alcanzar en la Tierra y en el espacio.
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Lenguas similares de camaleones y salamandras
Quizás sorprendentemente, los mundos de los camaleones y salamandras están lejos de ser lo mismo. Mientras que los camaleones tienden a vivir en los árboles, las salamandras generalmente habitan casas más frías y húmedas, como ríos, estanques y cuevas. Pero a pesar de estas diferencias en el hábitat, estos reptiles encuentran alimentos de una manera espectacularmente similar: emboscando insectos con sus lenguas rápidas y pegajosas.
El científico de la Universidad del Sur de Florida, Yu Zeng, examina un reptil bajo un microscopio en el Laboratorio Deban de la USF.
(Crédito de la imagen: USF)
Estudios anteriores han descrito la similitud visual de los movimientos de la lengua de estos dos reptiles, pero ninguno ha investigado si esta similitud visual realmente se traduce en una similitud mecánica. Por lo tanto, para abordar esta brecha en la investigación, los autores del nuevo análisis compararon a fondo la mecánica de los movimientos de la lengua del camaleón y la salamandra para una de las primeras veces, descubriendo que las lenguas de ambos reptiles funcionan de manera similar a una hoja de eslingas, rompiendo hacia adelante para arrebatar a las presas.
“En realidad nunca se han conocido en la naturaleza”, dijo Yu Zeng, autor de estudio e investigador de la Universidad del Sur de Florida, según un presione soltaraunque todavía “evolucionaron la misma arquitectura en sus cuerpos para disparar sus lenguas a alta velocidad”.
Analizando videos de camaleones y salamandras lado a lado, los autores del estudio mostraron que estos reptiles usan el mismo mecanismo para disparar sus lenguas. Apretando los músculos alrededor del pequeño hueso cónico arraigado dentro de su lengua, envían su lengua fuera de su boca, a veces a una velocidad de hasta 16 pies por segundo, agarrando a su presa con la punta pegajosa de su lengua.
“Lo sorprendente”, agregó Zeng en el comunicado, “es que lo logran usando los mismos tejidos, tendones y huesos ordinarios que tienen otros vertebrados”.
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Un sistema de hondas
Zeng, especialista en sistemas biomecánicos, ha estudiado los movimientos de insectos y otros animales en el pasado, cuya mecánica también puede inspirar tecnologías modernas. Por lo tanto, este nuevo estudio se suma a ese trabajo, con el movimiento de los camaleones y salamandras que tienen aplicaciones potenciales para la salud y las exploraciones de los humanos.
La lengua de alta velocidad de un reptil en acción captura un insecto en el laboratorio Deban de la Universidad del Sur de Florida.
(Crédito de la imagen: USF)
“Este mecanismo se puede escalar hacia arriba o hacia abajo, utilizando materiales suaves o flexibles”, dijo Zeng en el comunicado. “Ya estamos hablando con los ingenieros sobre posibles aplicaciones biomédicas, como dispositivos que podrían despejar los coágulos de sangre. A mayor escala, podría inspirar herramientas para recuperar objetos en lugares difíciles de alcanzar como un edificio colapsado o incluso agarrar escombros en el espacio exterior”.
Según los autores del estudio, las futuras investigaciones en camaleones y salamandras revelarán otros aspectos del movimiento de la lengua, incluida más información sobre la retracción de sus lenguas. Mientras tanto, otro trabajo sobre el movimiento de otros animales continuará proporcionando inspiración para otras tecnologías importantes.
“Es gratificante tener una historia unificadora sobre estas lenguas increíbles, así como posibles aplicaciones de ingeniería después de tantos años de centrarse en la biología de estos animales”, agregó Stephen Deban, otro autor de estudio y profesor de la Universidad del Sur de Florida, según el comunicado. “La naturaleza ya ha resuelto estos problemas, ahora estamos aprendiendo cómo adaptar esas soluciones para nosotros”.
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