{"id":50834,"date":"2024-03-11T22:05:10","date_gmt":"2024-03-12T03:05:10","guid":{"rendered":"https:\/\/einsteresante.com\/?p=50834"},"modified":"2024-03-11T22:05:11","modified_gmt":"2024-03-12T03:05:11","slug":"la-miccion-unica-de-las-cigarras-permite-un-nuevo-entendimiento-de-la-mecanica-de-fluidos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2024\/03\/11\/la-miccion-unica-de-las-cigarras-permite-un-nuevo-entendimiento-de-la-mecanica-de-fluidos\/","title":{"rendered":"La micci\u00f3n \u00fanica de las cigarras permite un nuevo entendimiento de la mec\u00e1nica de fluidos"},"content":{"rendered":"\n<p>Las cigarras son la banda sonora del verano, pero su orina es m\u00e1s especial que su m\u00fasica. En lugar de rociar gotas, emiten chorros de orina desde sus peque\u00f1os cuerpos. Durante a\u00f1os, los investigadores de Georgia Tech han querido comprender la micci\u00f3n \u00fanica de la cigarra.<\/p>\n\n\n\n<p>Saad Bhamla, profesor asistente en la Escuela de Ingenier\u00eda Qu\u00edmica y Bioqu\u00edmica, y su grupo de investigaci\u00f3n esperaban tener la oportunidad de estudiar la excreci\u00f3n de fluidos de una cigarra. Sin embargo, aunque las cigarras se escuchan f\u00e1cilmente, se esconden en los \u00e1rboles, lo que las hace dif\u00edciles de observar. Como tal, ver orinar una cigarra es un acontecimiento. El equipo de Bhamla s\u00f3lo hab\u00eda visto el proceso en YouTube.<\/p>\n\n\n\n<p>Luego, mientras hac\u00edan trabajo de campo en Per\u00fa, el equipo tuvo suerte: vieron numerosas cigarras orinando en un \u00e1rbol.<\/p>\n\n\n\n<p>Este momento de observaci\u00f3n fue suficiente para refutar dos paradigmas principales de orina de insectos. Primero, las cigarras comen savia de xilema, y la mayor\u00eda de los que se alimentan de xilema solo orinan en gotas porque usan menos energ\u00eda para excretar la savia. Las cigarras, sin embargo, son comedoras tan voraces que tirar individualmente cada gota de orina ser\u00eda demasiado agotador y no extraer\u00eda suficientes nutrientes de la savia.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;La suposici\u00f3n era que si un insecto pasa de la formaci\u00f3n de gotas a un chorro, necesitar\u00e1 m\u00e1s energ\u00eda porque el insecto tendr\u00eda que inyectar m\u00e1s velocidad&#8221;, dijo Elio Challita, ex estudiante de Ph.D. en el laboratorio de Bhamla y actual investigador postdoctoral en la Universidad de Harvard.<\/p>\n\n\n\n<figure class=\"wp-block-embed is-type-video is-provider-youtube wp-block-embed-youtube wp-embed-aspect-16-9 wp-has-aspect-ratio\"><div class=\"wp-block-embed__wrapper\">\n<iframe loading=\"lazy\" title=\"Cicadas&#039; unique urination unlocks new understanding of fluid dynamics\" width=\"640\" height=\"360\" src=\"https:\/\/www.youtube.com\/embed\/4rEf2-iCQcI?feature=oembed\" frameborder=\"0\" allow=\"accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share\" referrerpolicy=\"strict-origin-when-cross-origin\" allowfullscreen><\/iframe>\n<\/div><figcaption class=\"wp-element-caption\">Resumen de hallazgos. Cr\u00e9dito: Georgia Tech (Saad Bhamla\/Elio Challita).<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n<p>En segundo lugar, se espera que los animales m\u00e1s peque\u00f1os orinen en gotas porque su orificio es demasiado peque\u00f1o para emitir algo m\u00e1s espeso. Debido al mayor tama\u00f1o de las cigarras (con una envergadura que puede rivalizar con la de un peque\u00f1o colibr\u00ed), utilizan menos energ\u00eda para expulsar la orina en chorros.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Anteriormente, se entend\u00eda que si un animal peque\u00f1o quer\u00eda expulsar chorros de agua, entonces esto se volv\u00eda un poco dif\u00edcil, porque el animal gasta m\u00e1s energ\u00eda para forzar la salida del fluido a mayor velocidad. Esto se debe a la tensi\u00f3n superficial y a las fuerzas viscosas. &#8220;Pero un animal m\u00e1s grande puede depender de la gravedad y las fuerzas de inercia para orinar&#8221;, dijo Challita.<\/p>\n\n\n\n<p>La capacidad de las cigarras para lanzar chorros de agua ofreci\u00f3 a los investigadores una nueva comprensi\u00f3n de c\u00f3mo la din\u00e1mica de los fluidos afecta a estos peque\u00f1os insectos, e incluso a los grandes mam\u00edferos. Los investigadores publicaron este desaf\u00edo al paradigma como un resumen, &#8220;Unificaci\u00f3n de la excreci\u00f3n de fluidos a lo largo de la vida, desde cigarras hasta elefantes&#8221;, en Proceedings of the National Academy of Sciences.<\/p>\n\n\n\n<p>Durante a\u00f1os, el grupo de investigaci\u00f3n ha estado estudiando la eyecci\u00f3n de fluidos entre especies, culminando en una preimpresi\u00f3n de\u00a0<a href=\"https:\/\/arxiv.org\/abs\/2403.02359\" target=\"_blank\" rel=\"noreferrer noopener\">arXiv<\/a> que caracteriza este fen\u00f3meno desde hongos microsc\u00f3picos hasta ballenas colosales. Su marco revela diversas funciones (como la excreci\u00f3n, la pulverizaci\u00f3n de veneno, la caza de presas, la dispersi\u00f3n de esporas y la gutaci\u00f3n de plantas), destacando aplicaciones potenciales en rob\u00f3tica blanda, fabricaci\u00f3n de aditivos y administraci\u00f3n de f\u00e1rmacos.<\/p>\n\n\n\n<p>Las cigarras son el animal m\u00e1s peque\u00f1o capaz de crear chorros de alta velocidad, por lo que potencialmente pueden servir de base para aplicaciones en la fabricaci\u00f3n de chorros en peque\u00f1os robots\/boquillas. Y debido a que su poblaci\u00f3n alcanza los billones, el impacto de su eyecci\u00f3n de fluidos en el ecosistema es sustancial pero desconocido. M\u00e1s all\u00e1 de la ingenier\u00eda bioinspirada, Bhamla cree que las criaturas tambi\u00e9n podr\u00edan contribuir a las aplicaciones de biomonitoreo.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Nuestra investigaci\u00f3n ha mapeado los patrones excretores de los animales, abarcando ocho \u00f3rdenes de escala, desde peque\u00f1as cigarras hasta enormes elefantes&#8221;, dijo.<\/p>\n\n\n\n<p>&#8220;Hemos identificado las limitaciones y fuerzas fundamentales que dictan estos procesos, ofreciendo una nueva lente a trav\u00e9s de la cual comprender los principios de excreci\u00f3n, una funci\u00f3n cr\u00edtica de todos los sistemas vivos. Este trabajo no s\u00f3lo profundiza nuestra comprensi\u00f3n de las funciones biol\u00f3gicas sino que tambi\u00e9n allana el camino manera de unificar los principios subyacentes que gobiernan los procesos esenciales de la vida&#8221;.<\/p>\n\n\n\n<p>Fuente: <a href=\"https:\/\/phys.org\/news\/2024-03-cicadas-unique-urination-fluid-dynamics.html\">Phys.org<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Las cigarras son la banda sonora del verano, pero su orina es m\u00e1s especial que su m\u00fasica. En lugar de rociar gotas, emiten chorros de orina desde sus peque\u00f1os cuerpos. Durante a\u00f1os, los investigadores de Georgia Tech han querido comprender la micci\u00f3n \u00fanica de la cigarra. 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