¡Un ave africana puede llevar cerca del 15% de su peso corporal en agua mientras vuela! Ese mecanismo natural ayudaría a desarrollar mejores botellas y nuevos materiales absorbentes

Con microscopios de alta resolución y tecnología 3D, los investigadores de la Universidad Johns Hopkins y el Instituto Tecnológico de Massachusetts capturaron una visión sin precedentes de las plumas del sandgrouse que vive en el desierto.

Para Jochen Mueller, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Civil y de Sistemas de Johns Hopkins, que se especializa en materiales y diseño inteligentes: “Es súper fascinante ver cómo la naturaleza logró crear estructuras tan perfectamente eficientes para tomar y retener el agua”.

Asimismo, añadió “desde una perspectiva de ingeniería, creemos que los hallazgos podrían conducir a nuevas creaciones de inspiración biológica“.

¿Por qué carga tanta agua el sandgrouse?

Los sandgrouse que se encuentran en los desiertos africanos suelen anidar a unas 20 millas de los abrevaderos para mantenerse a salvo de los depredadores. Para llevar agua a casa a los polluelos sedientos, los machos adultos realizan uno de los mejores ejemplos de la naturaleza. Recogen agua y vuelan a casa con ella. Una hazaña hecha aún más extraordinaria teniendo en cuenta que el sandgrouse sostiene alrededor del 15% de su peso corporal en agua. Y al tiempo mantiene la mayor parte de ella segura durante un vuelo a casa.

Mueller y la ingeniera del MIT Lorna J. Gibson se centraron en la microestructura de las plumas del vientre utilizando la microscopía electrónica de barrido. Descubrieron que las plumas son magníficas. Tienen componentes optimizados para retener el agua, incluida la forma en que se doblan. Los lóbulos forman grupos protectores en forma de tienda de campaña cuando están mojados; y las estructuras tubulares dentro de cada lóbulo capturan el agua.

“Eso es lo que nos emocionó, ver ese nivel de detalle”, dijo Mueller. “Esto es lo que necesitamos entender para usar esos principios para crear nuevos materiales”.

Mueller y Gibson esperan que sus hallazgos sustenten futuros diseños de ingeniería que requieran una absorción controlada, una retención segura y una fácil liberación de líquidos.

Este mecanismo podría ser aplicado al diseño de una red para recoger y retener agua de la niebla, además del rocío en las regiones desérticas; y una botella de agua diseñada para evitar molestos balanceos.

Para la botella de agua o la mochila deportiva, los investigadores piensan en un diseño que retiene de forma segura mucho líquido; cuyo sistema interno similar a una pluma evita que el agua se balancee mientras alguien se mueve con ella. También imaginan aplicarlo a hisopos médicos de siguiente nivel que son más fáciles de usar.

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