Sorprendentes medusas trabajan juntas para moverse en grupo mediante propulsión a chorro

  • Esta semana en 'Nature Communications', científicos informan de una especie de medusas coloniales, 'Nanomia bijuga', que utiliza un sistema de propulsión sofisticado basado en múltiples chorros en una elegante división del trabajo entre los miembros jóvenes y mayores de la colonia.

Los animales marinos que nadan por propulsión a chorro, como calamares y las medusas, no son infrecuentes, pero es raro encontrar que produzcan múltiples chorros para la locomoción de todo el grupo.

Esta semana en 'Nature Communications', científicos informan de una especie de medusas coloniales, 'Nanomia bijuga', que utiliza un sistema de propulsión sofisticado basado en múltiples chorros en una elegante división del trabajo entre los miembros jóvenes y mayores de la colonia.

Los miembros jóvenes en el extremo delantero dentro de la unidad de propulsión de la colonia utilizan sus pequeños chorros para girar y tomar distintas direcciones, según detectó el equipo de investigadores, liderado por John H. Colstello, del Providence College y científico del Laboratorio de Biología Marina en Woods Hole, en Estados Unidos. Por su parte, los miembros de más edad y más grandes proporcionan un impulso más fuerte que lleva a la colonia a las profundidades del océano.

"Es un diseño muy sofisticado, por lo que parece como un acuerdo simple", dice Costello. La solución de locomoción de la colonia de esta especie, según sugiere el equipo de iinvestigadores, podría aportar ideas para mejorar el diseño de los vehículos de propulsión bajo el agua. 'N. Bijuga' pertenece a un grupo de organismos coloniales, llamado 'sifonóforos physonect', que están relacionados con las medusas, las anémonas y los corales. Voraces depredadores de plancton, los 'physonects' llegan a la superficie del océano por la noche para alimentarse y volver a las profundidades más oscuras durante el día, presumiblemente para evitar a los depredadores visuales, como el pescado.

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Los miembros productores de chorros de la colonia 'physonect', llamados nectóforos, son clones genéticamente idénticos dispuestos en una unidad de propulsión llamada nectosoma. El nectosome es de sólo unos centímetros de longitud, pero remolca detrás grupos mucho más largos de unidades de reproducción y alimentación a través de distancias que pueden alcanzar los 200 metros al día. Es el equivalente de un ser humano adulto corriendo un maratón cada día llevando el equivalente a su masa corporal detrás de él.

Para analizar esta destreza en la natación, los científicos grabaron a los 'physonects' fuera de Friday Harbor, en el estado de Washington, y analizaron las imágenes para medir los flujos de partículas alrededor de la colonia a medida que se mueve. Esto puso de manifiesto el tamaño y el empuje de los chorros individuales, junto con su ángulo con relación al eje del animal.

Los individuos más jóvenes se impulsan con la menor cantidad de agua de sus chorros, pero como están colocados en la punta de la 'nectosome', lejos de donde la 'nectosome' conecta con el resto de la colonia, una pequeña fuerza dirigido por estos miembros jóvenes tiene un gran efecto en toda la colonia.

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"Los jóvenes miembros tienen lo que llamamos un largo brazo de palanca --dice Costello--. Son como la manija de una puerta. Si se presiona en una puerta cerca de las bisagras --su eje de rotación-- la puerta es difícil de abrir, pero si se empuje en la manija de la puerta, que está lejos del eje de rotación, la puerta se abre fácilmente. Un poco de fuerza colocada con un gran brazo de palanca tiene un gran efecto en el giro".

Los jóvenes miembros de la colonia permiten a 'N. Bijuya' alterar rápidamente e curso e incluso revertir completamente su sentido de la natación. Como los nuevos nectóforos están colocados en la punta de la nectosome, los mayores se mueven más hacia atrás, donde sus contracciones más grandes son útiles para el empuje.

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"Estos patrones permiten a todos los miembros de la colonia hacer importantes contribuciones a la propulsión y las cualidades de maniobra que son críticas para el éxito de 'N. Bijuya' en su ambiente natural", escriben los autores. "El hecho de que los jóvenes sean pequeños --apunta Costello-- no significa que no son importantes".

ep

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