Todo el mundo sabe que las aves descienden de los dinosaurios, pero exactamente cómo sucedió eso es tema de mucho estudio y debate. Para ayudar a aclarar las cosas, estos investigadores hicieron todo lo posible y simplemente construyeron un dinosaurio robótico para probar su teoría: que estos proto-pájaros batían sus “alas” mucho antes de volar.
Ahora, esto no es una posición hiper-controversial ni nada. Es bastante razonable cuando lo piensa: la selección natural tiende a enfatizar las características existentes en lugar de inventarlas desde cero. Si estos bichos hubieran, digamos, pasaran de ser cuadrúpedos a ser bípedos y tuvieran algunas extremidades adicionales en el frente, tendría sentido que en unos pocos millones de años esas extremidades evolucionaran hacia algo útil.
Pero, ¿cuándo comenzó y cómo? Para investigar, Jing-Shan Zhao, de la Universidad de Tsinghua en Beijing, investigó un animal llamado Caudipteryx, un animal que vive en el suelo con “extremidades anteriores con plumas que podrían considerarse” proto-alas “.
Sobre la base del bien conservado registro fósil de este cruce de aves y dinosaurios, los investigadores estimaron una serie de métricas fisiológicas, como la velocidad máxima de la criatura y el ritmo con el que se ejecutaría. A partir de esto, podrían estimar las fuerzas en otras partes del cuerpo, del mismo modo que alguien que estudia a un corredor humano podría decir que tal o cual articulación está bajo esta o aquella cantidad de estrés.
Lo que encontraron fue que, en teoría, estas “frecuencias naturales” y la biofísica del cuerpo del Caudipteryx harían que sus pequeñas alas de bebé se agitaran hacia arriba y hacia abajo de una manera que sugiriera un vuelo real. Por supuesto, no proporcionarían ningún impulso, pero este ritmo y movimiento natural puede haber sido la semilla que creció durante generaciones para convertirse en algo más grande.
Para dar a esta teoría un toque práctico, los investigadores construyeron un par de elementos mecánicos inusuales: un par de réplicas de alas de Caudipteryx para que las usara un avestruz juvenil, y un dinosaurio robótico que imitaba el modo de andar original. Un poco caprichoso, claro, pero ¿por qué no debería la ciencia volverse un poco loca de vez en cuando?
En el caso de la mochila de avestruz, literalmente simplemente construyeron una réplica de las alas de dinosaurio y la ataron al ave, luego hicieron que el ave corriera. Los sensores a bordo del dispositivo verificaron lo que los investigadores observaron: que las alas se agitaron naturalmente como resultado del movimiento del cuerpo y las vibraciones de los pies que impactaban el suelo.
El robot es una reconstrucción de tamaño natural basada en un fósil completo del animal, hecho de partes impresas en 3D, a las que también se pueden colocar las alas de fantasía del avestruz. El modelo teórico de los investigadores predijo que el aleteo sería más pronunciado a medida que la velocidad del ave se acercaba a 2,31 metros por segundo, y eso es justo lo que observaron en el modelo estacionario imitando los pasos correspondientes a varias velocidades de carrera.
Puedes ver otro gif en el blog de Nature. Como los investigadores resumen:
Estos análisis sugieren que el ímpetu de la evolución del vuelo motorizado en el linaje de los terópodos que condujo a los Aves puede haber sido un fenómeno completamente natural producido por el movimiento bipedal en presencia de extremidades delanteras con plumas.
¿Qué tan legítimo es esto? Bueno, no soy un paleontólogo. Y un avestruz no es un Caudipteryx. Y el robot no es exactamente convincente de mirar. Dejaremos que la comunidad académica emita juicios sobre este documento y su evidencia (no se preocupe, ha sido revisado por pares), pero creo que es fantástico que los investigadores tomaron esta ruta para probar su teoría. Hace unos años, este tipo de cosas sería mucho más difícil de hacer, y aunque parece un poco tonto cuando lo miras (especialmente en forma de gif), hay mucho que decir para este tipo de retoques en la vida real cuando es así. gran parte de la ciencia está ocurriendo en simulaciones por computadora.
El artículo fue publicado hoy en la revista PLOS Computational Biology.
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