Probablemente, las conozcas: los simpáticos y tupidos hocicos de las focas. Aunque todas tienen más o menos el mismo aspecto, las investigaciones muestran ahora que aún existen bastantes diferencias entre las distintas especies. Por ejemplo, los científicos han descubierto que las fosas nasales de las focas antárticas funcionan tan bien que podrían servir de inspiración para futuros sistemas de ventilación.
Signe Kjelstrup es una de las científicas que ha colaborado en la investigación. Revela: “La naturaleza ya ha conseguido diseñar intercambiadores de calor tan buenos en estos animales que estoy convencida de que deberíamos utilizar esta información para procesos más eficientes en la tecnología moderna”. La investigación se ha publicado en la revista Biophysical Journal.
Hecho en la Antártida
Pero primero un paso atrás, porque ¿qué tiene de especial la nariz de las focas antárticas? Esencialmente, para sobrevivir mejor en el frío entorno de la Antártida, las focas han desarrollado una estructura ósea especial alrededor de la nariz extra lejos. Estas estructuras óseas también se observan en otras especies animales y se conocen como maxiloturbinadas. Este desarrollo hace que las fosas nasales de estas simpáticas nadadoras sean mucho más grandes y complicadas que las de las focas que viven en regiones subtropicales.
El efecto directo de esto es que las focas antárticas pierden menos humedad y calor al inspirar y espirar. Esto es necesario porque los animales que viven en zonas frías y secas pueden deshidratarse y fatigarse rápidamente de esta forma.
“Por investigaciones anteriores, sabemos que las narices de las focas antárticas se sienten un poco esponjosas y parecen muy apretadas, mientras que las narices de las focas subtropicales son mucho más abiertas”, dice Kjelstrup. “Lo sorprendente es que las focas antárticas son capaces de retener hasta el 94 % de toda la humedad exhalada”, explica Kjelstrup. “Esto es una ventaja evolutiva, y especialmente en la Antártida. Aquí, perder calor también significa perder energía, que hay que reponer comiendo”.
Una supernariz
Investigaciones anteriores ya han demostrado que los renos han evolucionado en torno a la misma ventaja que las focas antárticas. Sin embargo, el problema es que los renos no viven en climas diferentes, mientras que las focas sí. “Los renos no viven en medio del Mediterráneo, pero en el caso de las focas es diferente: viven en muchos tipos de zonas. Por eso nos fijamos en las focas, porque nos permitía comparar mejor las distintas especies”, explica Kjelstrup.
Para el estudio, compararon la foca barbuda antártica con la foca monje subtropical. Luego crearon modelos digitales en 3D de los maxiloturbinatos de ambas especies y los utilizaron para simulaciones digitales. Por ejemplo, realizaron pruebas a dos temperaturas diferentes: -30 °C, correspondiente a las temperaturas antárticas, y 10 °C, que debería representar un día frío para una foca monje. Los resultados obtenidos invitan a la reflexión. Por ejemplo, a -30 °C, la foca monje perdió hasta 1,45 veces más calor y 3,5 veces más humedad por ciclo respiratorio que la foca barbuda. A 10 °C, a la foca monje no le fue mucho mejor: en ese caso, la foca subtropical perdió hasta 1,5 veces más calor y 1,7 veces más humedad que la foca barbuda.
Los investigadores están tan impresionados con la nariz de la foca barbuda que planean utilizarla como inspiración para nuevos intercambiadores de calor y sistemas de ventilación. Pero, por desgracia, es probable que estos nuevos sistemas no sean tan monos como el modelo original.