Serpientes voladoras: las ondulaciones que las hacen estables en el aire
Las serpientes producen ondas horizontales y verticales mediante contracciones musculares
Las ondulaciones no sirven solo de impulso, sino que las hacen mantenerse estables en el aire
Este movimiento inspirará robots capaces de planear copiando al reptil
Las serpientes son el único vertebrado sin extremidades capaz de volar. Más o menos. No planean, pero sí se mantienen en el aire con un movimiento maestro, lo que los biólogos llaman ‘ondulaciones’. Gracias a esta capacidad llegan muy lejos de un brinco dibujando eses sin tocar el suelo. Además de ser fascinante (y difícil de grabar, se han necesitado cámaras de Hollywood), copiar este baile de las serpiente va a ser muy útil para inventos científicos.
¿Cómo ‘vuelan’ las serpientes?
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La ondulación ayuda a estabilizar el vuelo de estas serpientes, según el estudio que ingenieros del Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (Virginia Tech, EE UU) publican esta semana en la revista ‘Nature Physics’.
Utilizando cámaras parecidas a las de algunas películas de Hollywood, registraron los movimientos de estos reptiles a alta velocidad. De esta forma confirmaron que aplanan sus cuerpos para lograr la sustentación –algo ya conocido–, pero también que durante las ondulaciones su forma cambia continuamente a medida que se mueven las ondas horizontales y verticales producidas por las contracciones musculares.
El hecho de que los investigadores identificaran la presencia de una onda vertical durante el planeo en el aire sugiere que las serpientes voladoras utilizan la ondulación para algo más que desplazarse de forma horizontal en el aire. Para analizar todo el proceso con más detalle construyeron un modelo computacional que simulaba el vuelo de la serpiente con y sin ondulación.
Las simulaciones revelan que cuando se lanzan las serpientes y no ondulan, parecen 'rodar' y caen a una distancia corta. Sin embargo, cuando se incluye la ondulación, los deslizamientos son más estables y las serpientes llegan más lejos. Esto contrasta con otros animales que usan la ondulación solo para impulsarse.
Según el estudio, “aunque los deslizamientos simulados sin ondulación alcanzaron cierta distancia horizontal, son biológicamente poco realistas y fallan debido a la inestabilidad del movimiento. Por el contrario, la inclusión de la ondulación estabiliza el movimiento de rotación y aumenta notablemente el rendimiento del deslizamiento”.
Robots inspirados en la ondulación de las serpientes
Los autores sugieren que estos hallazgos podrían ayudar al diseño de robots voladores bioinspirados capaces de planear usando el mismo mecanismo: “Este trabajo demuestra que la ondulación aérea en las serpientes cumple una función distinta a la ondulación conocida en otros animales, y propone una nueva plantilla de control para robots voladores".
En un artículo paralelo también publicado en Nature Physics, el investigador Jim Usherwood de la Universidad de Londres publica una viñeta muy ilustrativa del proceso y comenta: “Todo el que alguna vez haya fabricado un avión de papel y se haya sentido decepcionado cuando queda fuera de control, chocando contra el suelo, sabe lo difícil que puede ser lograr un ajuste y una estabilidad adecuados para planear. Pero, de alguna manera, las serpientes voladoras saben cómo deslizarse sin caerse”.
