Las púas del puercoespín norteamericano penetran fácilmente en el tejido debido a la concentración de tensión en las púas que probablemente estira o rasga las fibras del tejido localmente en la interfaz de la púas.
Mire este video para obtener más información sobre las púas de puercoespín.
“Los puercoespines norteamericanos son bien conocidos por sus pelos especializados, o púas que cuentan con púas desplegables microscópicas que miran hacia atrás y que se utilizan en defensa propia. Aquí mostramos que la geometría natural de la pluma permite una fácil penetración y una alta adhesión al tejido donde las púas contribuyen específicamente a la adhesión e inesperadamente, reducen drásticamente la fuerza requerida para penetrar el tejido. La fuerza de penetración reducida se logra mediante la topografía que parece crear concentraciones de tensión a lo largo de las regiones de la canilla donde el diámetro de la sección transversal crece rápidamente, lo que facilita el corte del tejido. Las púas ubicadas cerca de la primera zona de transición geométrica exhiben el impacto más sustancial en la minimización de la fuerza requerida para la penetración. Las púas en la punta de la pluma exhiben de forma independiente el mayor impacto en la fuerza de adhesión del tejido y la cooperación entre las púas en las regiones de 0 a 2 mm y de 2 a 4 mm parece fundamental para mejorar la fuerza de adhesión al tejido. Las funciones duales de las púas se reprodujeron con réplicas de púas de poliuretano sintético moldeado”. (Cho et al.:21289)
“[L]a pluma con púas requirió un 54 % menos de fuerza de penetración en comparación con la pluma sin púas... la pluma con púas requiere mucha menos fuerza y trabajo para penetrar en el tejido, en comparación con una aguja hipodérmica de calibre 18, que tiene un diámetro de 1.161 ± 0.114 mm, similar al diámetro de una púa de puercoespín (1.262 ± 0.003 mm).” (Cho et al.:21289)
“El análisis reveló que el tejido se estira y deforma principalmente por las altas concentraciones de estrés cerca de las púas. Es probable que las concentraciones de estrés local reduzcan la necesidad de deformar toda la circunferencia del tejido que rodea la pluma, lo que reduce la fuerza de penetración”. (Cho et al.:21290)
Obtenga más información sobre la estrategia del puercoespín en el estudio de caso de Tom McKeag, “Sticky Wicket”, en las páginas 27 a 30 de Zygote Trimestral 12:
