Entrega de Investigación Final

Transcripción

1 Pontificia Universidad Católica de Chile Facultad de Ingeniería Dirección de Pregrado ING 1004 Desafíos de la Ingeniería Entrega de Investigación Final Eucrossorhinus dasypogon Felipe Aldana Rameau

2 Indice Página 3: Contexto y características principales Página 5: Funcionamiento características principales Página 7: Aplicaciones en el ser humano Página 9: Bibliografía

3 El Tiburón Alfombra Tapizado o Teselado (Eucrossorhinus dasypogon) es un ovíparo que pertenece al género Eucrossorhinus y a la familia de los Orectolobidae (tiburones alfombra). Usualmente vive en cuevas y arrecifes, desde ambientes tropicales a temperados del océano Pacífico e Indico, concentrándose en las costas de Australia y lugares geográficos cercanos como Indonesia. A primera vista, este Tiburón se caracteriza por poseer un cuerpo más plano y con aletas más desarrolladas que otros tiburones; y una piel con marcas simétricas que le da el nombre de tapizado y el aspecto de una alfombra. Su tamaño promedio es entre 150 y 180 cm. Posee también una especie de tentáculos alrededor de su cabeza, que simulan algas. Todo esto, hace que este tiburón posea un excelente camuflaje en los fondos marinos, tal como vemos en la siguiente foto: La dificultad de ver al Tiburón Alfombra Tapizado en esta foto, es la misma que sufren sus futuras presas al acercarse a él. No obstante, este excepcional camuflaje actúa siempre y cuando el tiburón se mantenga en el fondo marino; por consecuencia, es ahí donde pasan la mayor parte de su vida. La profundidad promedio en la que viven es de 40 metros, principalmente entre arrecifes y rocas. Se alimenta de peces pequeños, langostas o de otros tiburones de menor tamaño como el tiburón bambú, dándole así al Tiburón Alfombra Tapizado el sobrenombre de tiburón caza tiburones. Otra de sus características, aparte de su piel y contextura, son sus líneas laterales y su ampolla de Lorenzini. Ambas características están presentes en este tiburón, al igual que en otros tiburones. Sus líneas laterales contribuyen a que pueda sentir las oscilaciones del mar alrededor de él y los cambios de presión, para así poder percibir presas cercanas. La Ampolla de Lorenzini se sitúa cerca de su cabeza, y hace que pueda sentir las vibraciones eléctricas que produce los animales cercanos a él, al moverse en el mar. De esta forma caza presas como las de la siguiente foto:

4 más en sus dientes al intentar escapar. Podemos notar también su enorme mandíbula capaz de engullir presas de tamaños no tan distintos al de este tiburón. Esto ocurre, porque es capaz de dislocar la mandíbula para atrapar a sus presas. Aparte de su mandíbula, la distribución y forma de sus dientes, hacen que para su presa sea imposible escapar. Esto es porque sus dientes tienen inclinación hacia dentro, logrando con esto que su víctima sólo se entierre Por otra parte, los tiburones hembras de esta especie, para poder aparearse, son capaces de liberar una feromona que atrae a tiburones machos cercanos. Esto se puede llevar a cabo gracias a que estos tiburones poseen una increíble capacidad de olfato. A modo de conclusión podríamos mencionar que las características más importantes de este tiburón son, en primer lugar, su capacidad de camuflaje en arrecifes, dada por su piel y forma del cuerpo (incluyendo sus tentáculos ). En segundo lugar, sus líneas laterales y su ampolla de Lorenzini, que le permite percibir todo lo que ocurre a su alrededor mediante vibraciones eléctricas, oscilaciones marinas cercanas y cambios de presión. Finalmente, la capacidad de la hembra de liberar feromonas en forma voluntaria, para cuando necesita aparearse.

5 Capacidad de Camuflaje Como ya dijimos, su capacidad de camuflaje está basada en varios factores. En primer lugar su cuerpo aplanado se adapta perfectamente al lecho marino por su flexibilidad, ya que no en sus aletas no tienes huesos. Esto significa, que esta especie de tiburón puede pasiarse entre piedras de arrecifes o algas sin tener que despegarse del piso, limitando su vulnerabilidad frente a otros depredadores. Posee tentáculos, por toda su cabeza, para tanto sentir las vibraciones del agua como para el camuflaje, imitando algas. Podemos apreciar el detalle de estos tentáculos en la siguiente foto: Asimismo, su piel posee círculos amarillos, que se asemejan mucho a un lecho marino, como el que se ve en el fondo de la imagen. En resumen se podría decir que el funcionamiento de su camuflaje es netamente físico, ya que se basa en ser (aspecto aplanado) y parecerse al fondo marino (manchas en su piel y tentáculos en su cabeza). Capacidad de percibir su entorno Este tiburón posee una gran gama de atributos con el cual puede percibir su entorno, por ejemplo con su olfato pueden oler a millas de distancia; o su aguda visión divisar animales u objetos a varios metros de distancia. No obstante, las líneas laterales sumado a la ampolla de Lorenzini, destacan por sobre sus otras cualidades porque representan una cualidad que no está presente en el ser humano; ya que, aunque no las tengamos tan desarrolladas como este tiburón, en menor medida poseemos los sentidos de ver, u oler. Cada vez que un animal mueve sus aletas para desplazarse en el mar, este movimiento genera un descarga eléctrica dentro del mar, que este tiburón puede captar. Las ampollas de Lorenzini son electrorreceptores, visibles como un poro con un fondo de gelatina, que se distribuyen simétricamente a lo largo de ambos lados del tiburón. Asimismo, las ampollas se unen en grupos que se conectan internamente a distintas partes de la piel. Las ampollas, detectan la diferencia entre la tensión en el poro de la piel,y dentro de la base de los electrorreceptores; con un umbral de sensibilidad de 5 nv/cm, 5 dividido en 1000 millones de volts en un centimetro de profundidad

6 de la gelatina de la ampolla de Lorenzini. Asimismo aún cuando no se esten moviendo, solo por el campo electroquímico producido por un animal, este tiburón puede percibirlo. Adicionalmente, estas ampollas, que son un grupo de células sensoriales, son capaces de captar los cambios en la temperatura de las aguas, a través de la jalea. Las líneas laterales funcionan básicamente con las mismas vibraciones del agua que llegan hacia el tiburón, y están constituidas por células llamadas neuromastos, que poseen flagelos, capaces de moverse con las vibraciones del agua, y enviarle esta información al cerebro. Feromonas y reproducción En tercer lugar, la hembra libera feromonas en el agua, que solo el tiburón puede captar debido a su increíble sentido del olfato. De esta forma puede la hembra llamar al macho cuando se encuentra lista para procrear. El sistema de olfato del tiburón, consiste en 2 sacos ciegos dentro de la cabeza del tiburón, unidos al exterior por orificios llamados narinas, que poseen pliegues de tejidos con células sensibles a los olores, emitidos por animales cercanos. Esto no cumple una función respiratoria, solo le sirve a este tiburón para oler. Las crías se escapan justo después de nacidas para que la madre no se las coma.

7 Aplicaciones en el ser humano En primer lugar, con respecto a la capacidad de camuflaje del tiburón alfombra teselado, se podrían realizar una amplia gama de biomimésis. Sin embargo, intentaré enfocarme en usar este camuflaje con un fin más específico, siendo este el estudio del lecho marino, con sus componentes tanto bióticos como abióticos, es decir en su totalidad. Para lograr esto, varios componentes de su camuflaje debieran ser imitados, ya que cada elemento en específico es como un pequeño engranaje y unidos se potencian para lograr un camuflaje excpecional. Si se cumplieran rigurosamente cada aspecto de su camuflaje, el hombre, imitando al tiburón, podría atribuirse una máquina capaz de pasearse por el suelo marino sin mayores complicaciones, y sin ahuyentar animales, debido a normalidad que representa un tiburón como es el alfombra teselado en este habitat. Una máquina plana como el tiburón, pasiándose por el fondo marino, con manchas simétricas, y tentáculos semejantes a algas colgando de su cabeza. La propulsión también tendría que ser con las aletas de forma natural. De esta forma, podría obtenerse valiosa información sobre vida submarina en su estado natural, explorar arrecifes y cuevas, tal vez encontrar nuevas especies. A modo de resumen sería básicamente una maquina no tripulada, con el camuflaje del tiburón alfombra teselado, copiando de esta forma, tanto la forma de su cuerpo, como su método de movimiento por el lecho marino. Asimismo, equipado con cámaras y sensores modernos, podría pasiarse por el fondo marino y estudiar la vida en un plano general. Más que estudiarla, insertarse en ella. En segundo lugar, con respecto a los elementos que usa este tiburón para percibir su entorno, tales son, sus líneas laterales y su ampolla de lorenzini; la biomimesis vendría por el lado de la imitación de estas adaptaciones, para ciertos fines. Si pudieramos recrear en su totalidad lo que es una ampolla de lorenzini en un tiburón, y más aún, después amplificarlo, se podrían idear radares tanto marinos como terrestres, capaces de complementar a los ya existentes, para así dar una información más completa. Con estos radares, podríamos mediante máquinas, percibir lo mismo que percibe el tiburón cuando siente que se acercan animales hacia él. Asimismo se podría analizar el movimiento de las especies tanto marinas como terrestres, para así poder estudiar sus patrones de comportamiento de manera más íntegra. En el caso de las líneas laterales, se podrían copiar para realizar artefactos sintéticos que dentro del mar pudieran interpretar y analizar tanto las corrientes marinas como la vida marina en si, dando así una mirada de conjunto. También, el desarrollo de un biomimesis de esta característica del tiburón alfombra tapizado podría complementarse con la información dada por los radares modernos, haciéndolos más precisos y minimizando aún mas posibles errores o averías. Ambos elementos tanto las líneas laterales como la ampolla de lorenzini podrían llegar a tomar roles fundamentales hasta en lo que podría considerarse del rango de lo bélico. En tercer lugar, con respecto a las feromonas que libera la hembra cuando se encuentra lista para aparearse, mi idea de biomimesis al respecto, es una crear copia sintética de esta. Con un copia sintética, científicos podrían soltarla en el mar en cantidades naturales (no excesivas, para no

8 dañar el ecosistema), atrayendo de esta forma tiburones alfombra teselado machos, que se sentirían atraídos por esta hembra ficticia. Habiendolos atraído, científicos podrían estudiar de cerca a estos tiburones, al igual que entender mejor de que forma actúan las feromonas en su cuerpo, ya que, en mi investigación me he dado cuenta, del limitado conocimiento que se tiene sobre esta especie, y los vacíos que aún hoy en día existen al respecto de este exótico tiburón. Al mismo tiempo que poder atrapar alguno por motivos de salud del mismo tiburón, o de cautiverio, sin necesidad de usar métodos posiblemente más agresivos o sangrientos. En resumen con feromonas sintéticas podrían naturalmente atraerlos, para fines tanto, del estudio del tiburón y su reacción a la feromona, como de posiblemente salvarlos de una herida fatal o una posible extinción por alguna plaga.

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