Los animales marinos que nadan por propulsión a chorro, como los calamares y las medusas, no son infrecuentes. Pero es raro encontrar una colonia de animales que coordine múltiples chorros para la locomoción de todo el grupo. Esta semana Comunicaciones de la naturaleza , los científicos informan sobre una especie de medusa colonial Nanomia bijuga que utiliza un sofisticado sistema de propulsión de chorro múltiple basado en una elegante división del trabajo entre los miembros jóvenes y viejos de la colonia. Esta solución de locomotora, sugiere el equipo, podría iluminar el diseño de vehículos de propulsión distribuida bajo el agua.
"Este es un sistema altamente eficiente en el que no se desperdicia ninguna etapa de desarrollo", dice el autor principal John H. Costello de Providence College, científico adjunto e investigador del Centro Whitman en el Laboratorio de Biología Marina MBL en Woods Hole.El equipo de Costello descubrió que los miembros en el extremo delantero de la unidad propulsora de la colonia usan sus pequeños chorros para girar y conducir, mientras que los miembros más grandes y más antiguos que están más atrás brindan un poderoso empuje a medida que la colonia migra del océano profundo a la superficie.
"Es un diseño bastante sofisticado, para lo que parecería un arreglo simple", dice Costello.
N. bijuga pertenece a un grupo de organismos coloniales, llamados sifonóforos physonect, que están relacionados con medusas, anémonas y corales. Depredadores voraces del plancton, los fisonectos llegan a la superficie del océano por la noche para alimentarse y regresar a profundidades más oscuras durante el día,presumiblemente para evitar depredadores visuales como los peces.
Los miembros productores de chorros de la colonia physonect, llamados nectóforos, son clones genéticamente idénticos dispuestos en una unidad propulsora llamada nectosoma. El nectosoma tiene solo unos centímetros de longitud, pero arrastra detrás de él grupos mucho más largos de reproducción y alimentación.unidades sobre distancias que pueden alcanzar los 200 metros por día. Es el equivalente a un adulto humano corriendo un maratón todos los días mientras remolca el equivalente de su masa corporal detrás de él.
Para analizar esta destreza en la natación, los científicos filmaron en video los fisonectos de Friday Harbor, Washington, y luego utilizaron el análisis de imágenes iluminación con láminas de luz láser para medir los flujos de partículas alrededor de la colonia a medida que se mueve. Esto reveló el tamaño y el empuje de los chorros individuales., junto con su ángulo relativo al eje del animal. Los individuos más jóvenes, encontraron, expulsaron la menor cantidad de agua con sus chorros. Pero debido a que están posicionados en la punta del nectosoma, lejos de donde el nectosoma se conecta con el restode la colonia, una pequeña fuerza dirigida por estos jóvenes miembros tiene un gran efecto en convertir a toda la colonia.
"Los miembros jóvenes tienen lo que llamamos un brazo de palanca largo", dice Costello. "Son como el tirador de una puerta. Si empujas una puerta cerca de sus bisagras, su eje de rotación, la puerta es durapara abrir. Pero si empuja la manija de la puerta, que está lejos del eje de rotación, la puerta se abre fácilmente. Una pequeña fuerza colocada con un gran brazo de palanca tiene un gran efecto en el giro ".
Los miembros jóvenes de la colonia permiten a N. bijuya alterar rápidamente el curso e incluso revertir completamente su dirección de natación. A medida que aparecen nuevos nectóforos en la punta del nectosoma, los más viejos se mueven más atrás, donde sus contracciones más grandes son útiles para el empuje"Estos patrones permiten a todos los miembros de la colonia hacer contribuciones importantes a los rasgos de propulsión y maniobra que son críticos para el éxito de N. bijuya en su entorno natural", escriben los autores.
"El hecho de que los jóvenes sean pequeños", dice Costello, "no significa que no sean importantes".
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Materiales proporcionado por Laboratorio de biología marina . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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