Preguntar a la naturaleza

“Las hojas, los árboles, en realidad, tienen un problema, el mismo que nuestros paneles solares. Su función, atrapar la energía solar fotosintéticamente, exige la exposición de una gran cantidad de área hacia el cielo... [La naturaleza] organiza las hojas y sus accesorios para que ajusten sus configuraciones y, por lo tanto, reduzcan su exposición y aleteo a medida que aumenta el viento. La fuerza motriz no presenta ningún problema, incluso para estas estructuras no musculares, porque el propio viento proporciona más que suficiente. ¿Fotosíntesis? Los vientos fuertes intermitentes vienen principalmente con la luz solar reducida, por lo que la reducción temporal de la exposición al cielo no puede implicar un gran costo a largo plazo... La figura 1.5a muestra lo que hace un tipo de hoja, la de un álamo de tulipán, en una serie de vientos crecientes. velocidades Este enrollamiento en un cono apretado caracteriza bastantes tipos de hojas, incluidos arces, liquidámbares, sicomoros (plátanos) y capullos rojos... Todos se caracterizan por pecíolos relativamente largos (tallos de hojas) y lóbulos en sus láminas que sobresalen hacia atrás. ramas progenitoras desde el punto de unión de sus pecíolos. Lo que parece suceder (basado en la observación y modelos crudos) es que los lóbulos, a barlovento porque las hojas siempre se extienden a favor del viento como cometas en cuerdas, se doblan hacia arriba (abaxialmente, técnicamente) y comienzan a enroscarse... Este enroscarse en conos reduce drásticamente la resistencia al avance. al menos si elegimos el artículo correcto para una línea de base comparativa... Otra reconfiguración dependiente del viento, una en la que los folíolos de una hoja pinnada compuesta como el nogal negro o la langosta negra se enrollan alrededor de su raquis axial, funciona un poco mejor... El muy rígido las hojas de una rama de acebo (Ilex americana) se balancean hacia adentro, hacia la rama, y ​​yacen, una contra otra, en una pila común parecida a un sándwich. Las agujas de pino se agrupan en lugar de estar extendidas hacia afuera... La solución... implica dos aspectos tan comunes en la tecnología de la naturaleza como raros en la nuestra. Primero, la forma no se mantiene constante, sino que la forma y las fuerzas del flujo interactúan de manera compleja, cada una dependiente de la otra. Las fuerzas locales del viento sobre una hoja dependen (en parte) de su forma; su forma, a su vez, depende (en parte) de las fuerzas locales del viento. En segundo lugar, las circunstancias variables se tratan alterando las prioridades funcionales. La fotosíntesis, en general, importa mucho más que la minimización del arrastre; en tormentas, sin embargo, tales prioridades deben revertirse”. (Vogel 2003: 8-10)