Un espacio que se puede cerrar en el pico de un alcatraz, en lugar de las fosas nasales abiertas, evita que el agua se precipite durante las inmersiones a alta velocidad.
Introducción
Los mamíferos, las aves, los reptiles y los anfibios son muy diferentes en muchos aspectos. Pero uno de los rasgos que compartimos es que todos tenemos agujeros en la cabeza. En particular, las fosas nasales o narinas nos permiten respirar con la boca cerrada. En algunos animales, incluidas las aves marinas y las iguanas marinas, también sirven como portales de salida para las secreciones de un que concentra y expulsa la sal.
Tan útiles como son las narinas para la mayoría de las aves, para los alcatraces (especies morus), podrían significar un gran problema. Los alcatraces son aves marinas que se alimentan de peces y capturan a sus presas cayendo en picado desde una altura de hasta 100 pies (30 metros) hacia el océano. Cuando golpean el agua a velocidades de alrededor de 45 millas por hora (20 metros por segundo), las narinas externas en la parte superior del pico permitirían que el impacto forzara cantidades dañinas de agua en la boca, la garganta y los pulmones.
La falta de narinas o fosas nasales externas ayuda a proteger a los alcatraces, como este alcatraz del norte, para que no tomen agua cuando se sumergen en busca de peces a gran velocidad.
La estrategia
Afortunadamente para los alcatraces, eso no es un problema. A medida que un embrión de alcatraces se desarrolla dentro de su huevo, los espacios que en otras especies se convertirían en narinas se llenan de hueso y queratina, creando una superficie lisa e impenetrable.
¿Cómo respira un alcatraz sin narinas que funcionen? Las estructuras óseas que dan forma a los lados del pico donde se encuentra con la cabeza crean una pequeña abertura entre la parte superior e inferior del pico. Luego, el ave puede inhalar y exhalar por los lados de la boca cuando no está buceando. El hueso principal que forma esta estructura, el opérculo yugal, no está unido rígidamente al cráneo. Como resultado, cuando el ave golpea la superficie del agua, la fuerza del impacto presiona el hueso contra el pico superior, como una válvula de cierre automático, cerrando temporalmente la brecha.
El enfoque del alcatraz para excretar el exceso de sal también toma un camino diferente al de otras aves. En lugar de salir por las narinas, el fluido viaja a lo largo de un canal en el techo de la boca del alcatraz hasta la punta de su pico, donde el ave lo expulsa.
Un hueso que crea una evaginación donde el pico de un alcatraz se encuentra con su cara también crea un espacio plegable que el ave puede usar para respirar sobre el agua pero que se cierra cuando se sumerge.
Las posibilidades
La estructura ósea comprimible que permite que el alcatraz respire libremente a través de los lados de su pico, pero que se cierra rápidamente cuando el ave entra con fuerza en el agua, puede proporcionar un modelo útil para las estructuras hechas por el hombre que requieren diferentes permeabilidades a los líquidos o gases ambientales en diferentes circunstancias. .
Los ejemplos pueden incluir válvulas inspiradas en Gannett en aviones, vehículos sumergibles utilizados para la exploración oceánica y equipos en alta mar para perforar o recolectar la energía de las olas o las mareas.
La capacidad de mantener una separación de líquidos o gases externos durante un movimiento rápido también podría informar estrategias para crear envases que permitan intercambios con sustancias externas, pero solo bajo condiciones controladas.
