Existe un pez que vive en el Amazonas y en otros pocos ríos del mundo que posee una capa de escamas muy singular: lo protege de los ataques de pirañas como si fuera una armadura de un caballero medieval resistente a puñaladas.
Si haces un movimiento incorrecto en partes del río Amazonas, es posible que te conviertas en el almuerzo de una pandilla de pirañas. Sin embargo, esto no es una preocupación para Arapaima gigas, un pez amazónico de 3 metros de largo que ha desarrollado un método novedoso para alejar a los depredadores ágiles: una armadura natural de escamas a prueba de pirañas construida como un chaleco a prueba de puñaladas.
Las escamas de este monstruoso pez son tan fuertes que recientemente han llamado la atención de científicos de UC San Diego y UC Berkeley. Mediante el estudio de los secretos de las escamas, esperan que los investigadores puedan desarrollar armaduras sintéticas más fuertes y flexibles para el ejército en el futuro.
El Dr. Wen Yang, autor del estudio y científico del proyecto en UC San Diego, dijo en un comunicado:
«El diseño estructural de estas escamas de peces Arapaima naturales realmente podría inspirar a los investigadores a fabricar materiales resistentes en campos de ingeniería y biomédicos».
El arapaima o paiche está a punto de extinguirse en Perú. Cortesía: tiempo26.com
Arapaima gigas, conocida como pirarucu en Brasil y paiche en Perú, son peces indudablemente monstruosos. Se pueden encontrar en la cuenca del Amazonas, aunque desde entonces se han introducido en cuerpos de agua dulce en el sudeste asiático. Se encuentran entre los peces de agua dulce más grandes del planeta y los vertebrados de más rápido crecimiento, alcanzando longitudes de casi 3 metros. Más extraño aún, este pez respira aire. Esta especie necesita salir a la superficie y respirar aire cada cinco a 15 minutos para obtener hasta el 95 por ciento de su oxígeno, y el resto se complementa con agua a través de sus branquias.
En un informe publicado en la revista Cell Matter, los investigadores examinaron de cerca las estructuras de las escamas utilizando microscopía electrónica de barrido, revelando que las escamas resistentes a la penetración se parecen mucho a la estructura de los chalecos a prueba de golpes.
Un primer plano de las escamas de Arapaima gigas. Crédito: Mr.SongStock / Shutterstock
En primer lugar, las escamas son tan gruesas como un grano de arroz y están cubiertas de una capa externa de colágeno altamente mineralizada. Más allá de esto, también hay múltiples capas de fibrillas de colágeno mineralizadas retorcidas que ayudan a absorber la deformación. A diferencia de las armaduras corporales sintéticas, las capas y escamas no se mantienen juntas con un adhesivo, sino que se integran de forma natural, ya que todas crecieron juntas. Esta estructura jerárquica flexible significa que cualquier mordida o puñalada no romperá la escama, la torcerá y deformará. El grosor de las escamas, combinado con la estructura general flexible, parece ser la clave para ser a prueba de pirañas.
El Dr. Yang agregó:
«Es resistente porque la capa mineral externa puede proteger contra la penetración del diente, mientras que la capa interna resistente y flexible actúa como un amortiguador para disipar la energía. Es como poner concreto en una cerámica. La cerámica es frágil, pero tendría una alta resistencia al cuchillo o la fuerza de compresión con el hormigón en el interior. La combinación es mucho más resistente y fuerte e incluso si la dejaras caer al suelo, no se fracturaría. La ventaja de la estructura interna de Bouilgand [una microestructura en capas y retorcida] es que la grieta no se propaga claramente bajo la fuerza. Algunas [capas] de laminillas de colágeno se reorientan hacia la dirección de la tensión, y algunas pueden deslizarse, estirarse y deslaminarse bajo la fuerza».
El arapaima, un pez de 3 metros de largo que puede pesar más de 181 kilogramos, se ha extinguido en algunas comunidades de la cuenca del Amazonas. Crédito: Sergio Ricardo de Oliveira.
La Lista Roja de la UICN establece que no hay suficientes datos para evaluar con precisión el número de poblaciones de la especie, sin embargo, se sabe que se enfrentan a amenazas graves. Por un lado, su hábito de salir a la superficie regularmente para tragar aire los hace fáciles de recoger para los pescadores. Un informe de principios de este año encontró que las escamas de Arapaima gigas a menudo se usan como un sustituto barato del cuero.
De hecho, si compró un par de botas vaqueras de cuero baratas en los EE.UU. antes de 2000, existe la posibilidad de que estén hechas de las escamas de este extraño pez.
El estudio científico ha sido publicado en Cell Matter.
Fuente: IFL Science
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