Alta tecnología en las patas de gecónidos

Alta tecnología en las patas de gecónidos

¿Porqué los insectos son capaces de trepar por los parabrisas? ¿Cómo es que los gecónidos pueden correr a lo largo del cielo raso? Estas sorprendentes técnicas de adherencia presentes en la naturaleza son investigadas por el profesor Stanislav Gorb, de Kiel. Él y su equipo estudian las patas de insectos y gecónidos a fin de descifrar los secretos de su fuerza adherente.

La pequeña centrifugadora comienza lentamente a girar. La mariquita se arrastra a lo largo del disco. El giro se acelera. El escarabajo ya no se mueve; parece estar pegado. El disco gira a velocidad aún mayor; entre tanto, ésta casi alcanza las 2.500 revoluciones por minuto. El insecto se aferra. Al rozar las 3.000 revoluciones por minuto, se alcanza el límite máximo: el coleóptero alza el vuelo.

Este “carrusel” responde en realidad a una graduación ordenada por científicos que pretenden determinar con qué fuerza es capaz de aferrarse una mariquita a la superficie.

Trepar cualquier superficie

Las mariquitas no son los únicos animales que pueden sostenerse, sin realizar mayor esfuerzo aparente, en superficies verticales y lisas. La mayoría de los insectos poseen esta habilidad; sin embargo, cada especie parece haber desarrollado su propia técnica.

Algunos insectos segregan algún fluido; otros conectan sus pies al subsuelo, como si fuesen minúsculos cierres adhesivos. Hay los que se aferran sólo a determinadas superficies mientras que otros pueden “trepar” por doquier.

Todas estas alternativas de adherencia son investigadas por el profesor Stanislav Gorb, y no sólo en escarabajos, sino también en arácnidos y saltamontes. Sus estudios abordan las propiedades adhesivas de las distintas superficies, y tratan de esclarecer cómo unos materiales pueden unirse con otros, tomando en cuenta la estructura de su superficie.

Un reptil vence a la gravedad

Muchos, sobre todo en las latitudes sureñas, han visto cómo alguna cuija o salamandra trepa por techos y paredes. De lejos, los saurópsidos se ven como graciosas iguanas que tienen ventosas en las patas. Sin embargo, los plantas de las patas de los gecónidos consisten laminillas de las cuales surgen minúsculos vellos. Éstos llevan en sus extremos otros vellos aún más pequeños.

Son miles de millones de vellos, cada unod e los cuales tiene un grosor de 200 nanometros (un nanometro es la milmillonésima parte de un metro). Los pelillos se posan sobre la estructura de la superficie, y mientras más lisa sea ésta, mejor. Además interviene el fenómeno físico llamado Fuerza de Van der Waals.

Biónica: una palabra mágica

Esta mezcla entre la biología y la física es algo que el ser humano quiere para uso propio. La biónica es la tecnología del futuro. Mientras más se sumergen los científicos en las minúsculas dimensiones nanométricas, más aprenden acerca de los misterios de la naturaleza.

También la nanotecnología avanza a pasos agigantados; de este modo se hace más fácil reproducir las microestructuras naturales. Stanislav Gorb y sus colegas han conseguido desarrollar una cinta adhesiva basada en las propiedades aglutinantes de las patas de gecónidos: se aferra a las superficies lisas y puede ser retirada sin mayor esfuerzo, millones de veces. El prototipo de la cinta “gecónida” incluso conserva unido un martillo a un vidrio.

Los usos de la técnica

En la Universidad Técnica de Ilmenau, en Turingia, se llevan a cabo pruebas con la cinta, en pequeños robots que avanzan cual vehículos oruga a lo largo de superficies lisas. El objetivo es crear robots que lleven a cabo trabajos de limpieza en pozos y fachadas.

Los hallazgos en la investigación de insectos también podrían ser relevantes para la botánica; por ejemplo, si se rocían las plantas con fluidos que transformen sus superficies a fin de neutralizar la capacidad adhesiva de insectos nocivos.

¿Será una realidad el “hombre-araña”?

Científicos como Stanislav Gorb encuentran un gran impulso en la fascinación por crear estructuras artificiales siguiendo el ejemplo de la naturaleza. En el futuro quizá será posible pegar armarios a las paredes; o unir aviones con autos. El ser humano podría trepar por las paredes siguiendo el ejemplo de arácnidos, escarabajos o gecónidos.

Pero no podremos copiar la naturaleza sino hasta que la hayamos entendido por completo, y para ello debe realizarse una gran labor de investigación.