Evitar pandeo
Cuando un sistema vivo se comprime hasta el punto de causar daños estructurales, se produce el pandeo. Por ejemplo, si una persona empuja hacia abajo la parte superior o el costado de un vaso de papel, la pared del vaso eventualmente cederá o se doblará. Aunque un sistema vivo podría agregar material para fortalecer una estructura, esto requiere gastar una energía preciosa. En su lugar, debe utilizar la energía y los materiales de forma conservadora para evitar el pandeo, reforzando las estructuras mediante la colocación cuidadosa de los materiales para resistir, absorber o desviar las fuerzas de compresión. Por ejemplo, en lugar de un tallo largo y tubular, algunas plantas como el bambú tienen nudos más fuertes dispersos a lo largo de sus tallos. Cuando se comprimen, estos nodos evitan que los vástagos redondos adquieran una forma ovalada que debilita la estructura y podría provocar pandeo.
Manejar la tensión
Cuando un sistema vivo está bajo tensión, significa que hay una fuerza tirando de él, como una persona tirando de una cuerda atada a un caballo. Cuando se aplica a un sistema vivo, a menos que el sistema sea completamente rígido, el resultado es que se estira. Si el estiramiento excede la resistencia del material del sistema vivo, puede dañarlo. Los sistemas vivos manejan la tensión utilizando materiales que son lo suficientemente flexibles y elásticos para sobrevivir a la mayoría de las tensiones que ocurren en su entorno. La zona intermareal del océano ofrece un buen ejemplo. Las olas y las mareas entrantes y salientes ejercen tensión sobre los organismos de cuerpo blando. Los mejillones resisten la tensión con hilos flexibles que los sujetan a las rocas; en contraste, las algas grandes tienen frondas elásticas.
Gestionar el impacto
Un impacto es una fuerza elevada o un choque mecánico que se produce en un período corto de tiempo, como un martillo que golpea un clavo en lugar de una mano que empuja lentamente contra una pared. Debido a su velocidad y fuerza, los impactos no permiten que los materiales se ajusten lentamente a la fuerza, lo que puede provocar grietas, rupturas y roturas completas. Por lo tanto, los sistemas vivos tienen estrategias que pueden absorber, disipar o sobrevivir a esa fuerza sin necesidad de agregar grandes cantidades de material. Por ejemplo, el gran pico del tucán Toco es muy liviano, pero puede soportar impactos porque está hecho de un material compuesto con espuma rígida en el interior y capas de un material duro y fibroso en el exterior.
Adjuntar temporalmente
A veces, los sistemas vivos deben, temporalmente, permanecer en un lugar, escalar o moverse de otro modo, o mantener las cosas unidas. Esto implica adherirse temporalmente con la capacidad de liberar, lo que minimiza el uso de energía y material. Algunos sistemas vivos se adhieren, separan y vuelven a unir repetidamente durante un tiempo prolongado, como durante su vida. A pesar de ser temporales, estos archivos adjuntos deben resistir fuerzas físicas y de otro tipo hasta que hayan logrado su propósito. Por lo tanto, los sistemas vivos tienen mecanismos de apego adaptados optimizados para la cantidad de tiempo o la cantidad de veces que deben usarse. Un ejemplo es el gecko, que trepa por las paredes pegando los dedos de las patas durante menos de un segundo. Otros ejemplos incluyen insectos que adhieren sus huevos a una hoja hasta que eclosionan e insectos cuyas alas se adhieren temporalmente durante el vuelo pero se separan después de aterrizar.
Adjuntar permanentemente
Un sistema vivo puede conservar energía uniéndose permanentemente a un sitio en particular porque puede aprovechar los recursos que se le presenten, en lugar de gastar energía para moverse hacia los recursos. Un apego permanente, destinado a durar toda la vida del sistema vivo, crea desafíos especiales. Por ejemplo, los mecanismos físicos, como el ancla que sostiene un alga marina en el fondo del océano, deben ser capaces de resistir las fuerzas que pueden sacarla de su sustrato. Los mecanismos químicos, como el pegamento de un percebe, deben evitar la descomposición tanto física como química, como ser disueltos por el agua.
