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La piel doblada permite que los elefantes estiren sus trompas

Las trompas de elefante son apéndices de uso múltiple, adecuados para agarrar suavemente el follaje, como briznas de hierba singulares, así como para arrancar troncos de árboles enteros.

Ante tanta versatilidad, todavía queda mucho por aprender sobre la mecánica de las trompas de elefante. De hecho, una investigación reciente en las Actas de la Academia Nacional de Ciencias revela que hay más que músculos que mueven este apéndice flexible. Según el estudio, la piel doblada en la parte delantera de la trompa se suma a la movilidad de un elefante, lo que permite que el animal se estire y recoja objetos lejanos. Los hallazgos, dicen los investigadores, podrían mejorar los esfuerzos científicos para proteger y preservar las poblaciones de elefantes y también podrían inspirar innovaciones en el campo de la robótica.

Tronco tecnicismos

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Relativamente pocos estudios han investigado la mecánica de la trompa de elefante en los últimos años. Como tal, los científicos han tendido a asumir que los apéndices musculosos se extienden consistentemente a lo largo de la parte delantera y trasera.

El equipo de investigadores del Instituto de Tecnología de Georgia descubrió que la flexibilidad de la piel del tronco es en realidad inconsistente. El equipo descubrió que la parte frontal de la trompa se extiende más que la parte posterior de la trompa cuando el elefante alcanza un objeto, lo que mejora su capacidad general para estirarse.

Los investigadores dicen que comprender esta mecánica y las formas en que los elefantes interactúan con su entorno podría ayudar a su conservación. También dicen que estos conocimientos podrían contribuir a las innovaciones robóticas. Según su investigación, cubrir a los robots con un material maleable, similar a la piel de la trompa de un elefante, podría mantener su flexibilidad, además de aumentar su fuerza y ​​robustez.

«La robótica suave creada con un diseño de inspiración biológica siempre se basa en el movimiento muscular. Si estuvieran envueltos con una piel protectora, como la trompa llena de músculos de un elefante, las máquinas podrían aplicar fuerzas más grandes», dice el autor principal del estudio, Andrew Schulz, estudiante de Escuela de Ingeniería Mecánica George W. Woodruff de Georgia Tech, en un comunicado de prensa. «Ahora sabemos que la piel es otra herramienta en [our] desecho.»

Probando el maletero

Los investigadores capturaron videos de elefantes de la sabana africana en el Zoológico de Atlanta, estirando sus trompas para recoger pedazos de comida. Anticiparon que las trompas de los elefantes se estirarían constantemente.

«Pero cuando miramos las imágenes de nuestra cámara de alta velocidad y trazamos los movimientos del maletero, nos sorprendimos. La parte superior e inferior no eran iguales en absoluto», dice Schulz en un comunicado de prensa.

Luego, los investigadores recurrieron a la trompa diseccionada de un elefante muerto y descubrieron que las partes frontales dobladas de la trompa se extienden aproximadamente un 15 por ciento más que las partes traseras de la trompa. Esto, dicen los investigadores, sugirió que la piel doblada se suma a las habilidades de alcance de un elefante.

«Los pliegues de piel flexibles son la innovación del elefante», dice en un comunicado de prensa el autor principal del estudio, David Hu, profesor de la Escuela Woodruff y la Escuela de Ciencias Biológicas de Georgia Tech. «Protegen el dorsal [front] sección y facilitar que el elefante alcance hacia abajo, el estilo de agarre más común al recoger objetos».

La investigación también reveló que el tronco se extiende de manera similar a un telescopio, estirándose en secciones. Según el equipo, los elefantes primero alargan el segmento de su trompa que presenta su punta, luego estiran los segmentos sucesivos acercándose cada vez más a sus caras.

«Los elefantes son como las personas: son perezosos», dice Schultz en un comunicado de prensa. «Un elefante estirará primero el extremo de su trompa, luego la sección adyacente, porque son más fáciles de mover. Si un elefante no tiene que esforzarse mucho para alcanzar algo, no lo hará».

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