Por Agroempresario.com
Un reciente estudio de la Universidad de California en San Diego revela un dato sorprendente sobre el comportamiento energético de los peces: flotar sin avanzar (hovering) consume casi el doble de energía que descansar en el fondo del mar. Lejos de ser una actividad pasiva o de bajo esfuerzo, el simple hecho de mantenerse suspendido en el agua representa un enorme desafío biomecánico para muchas especies.
El hallazgo, liderado por la bióloga marina Valentina Di Santo y publicado en la revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences, redefine lo que entendemos por descanso en la vida marina y abre nuevas puertas para el desarrollo de tecnología submarina inspirada en la biología de los peces.
Durante años se asumió que los peces podían flotar fácilmente gracias a la vejiga natatoria, un órgano que les permite mantener una flotabilidad neutra. Sin embargo, el equipo de la Scripps Institution of Oceanography demostró que, aunque está vejiga ayuda a mantenerse a flote, no basta para asegurar el equilibrio sin esfuerzo.
Di Santo explica que flotar en el agua es similar a “tratar de mantener el equilibrio en una bicicleta que no se mueve”. La razón principal es que en muchas especies hay una separación entre el centro de masa y el centro de flotabilidad, lo que genera una inestabilidad natural que debe ser compensada mediante el movimiento continuo de las aletas.
El estudio se realizó con 13 especies de peces óseos, todos dotados de vejiga natatoria. Se midió el consumo de oxígeno —como indicador del gasto energético— mientras los peces realizaban “hovering” y mientras descansaban en el fondo. También se utilizaron cámaras de alta velocidad para analizar el movimiento de las aletas y modelos morfológicos para evaluar la relación entre forma corporal y estabilidad.
Los resultados fueron contundentes: flotar sin desplazarse cuesta el doble de energía que reposar por completo. Esta diferencia se acentúa en especies con cuerpos alargados y delgados, como el cíclido enano (Lamprologus ocellatus) o el danio gigante (Devario aequipinnatus), quienes resultan menos eficientes en la actividad de flotar debido a su morfología.
Uno de los descubrimientos más relevantes del estudio fue la correlación entre la ubicación de las aletas pectorales y el consumo energético durante el hovering. Los peces que tienen estas aletas más cercanas a la parte trasera del cuerpo pueden mantener una postura más estable con menor esfuerzo, mientras que aquellos con formas más alargadas o desplazadas requieren más ajustes musculares y, por ende, más energía.
Esto sugiere que la evolución de la forma corporal en los peces responde a un equilibrio entre maniobrabilidad y eficiencia energética, una dicotomía que también puede observarse en el mundo de la tecnología.
Más allá de su gasto energético, el hovering cumple un rol vital en la vida de los peces. Es esencial para vigilar nidos, atrapar presas o explorar el entorno sin moverse horizontalmente. Aunque no es una forma de descanso, es una estrategia que ofrece ventajas en ambientes complejos como los arrecifes de coral o zonas rocosas.
Valentina Di Santo enfatiza: “El hovering es una actividad costosa, pero los peces la realizan porque les resulta extremadamente útil. Este comportamiento les otorga una capacidad de maniobra muy superior en espacios estrechos o de alta competencia”.
El impacto del estudio va más allá de la biología. Sus hallazgos podrían revolucionar el diseño de robots submarinos y otros dispositivos acuáticos. Tradicionalmente, los ingenieros han priorizado la estabilidad estructural para facilitar el control, lo que limita la capacidad de maniobra.
Di Santo propone un enfoque distinto: diseñar con cierta inestabilidad controlada, inspirada en los peces, y añadir sistemas de control dinámico que imiten la capacidad de los animales para estabilizarse en condiciones cambiantes. Esto permitiría construir robots más eficientes, capaces de actuar en ambientes subacuáticos complejos como naufragios, fondos marinos irregulares o zonas coralinas.
El estudio publicado por la Universidad de California en San Diego cambia radicalmente la concepción de actividades aparentemente simples como flotar. Al revelar el alto costo energético del hovering, invita a repensar cómo interpretamos la eficiencia en la naturaleza y cómo podemos trasladar estos conocimientos a la ingeniería moderna.
Además, resalta cómo la evolución ha moldeado a los peces no sólo para sobrevivir, sino también para adaptarse con precisión a entornos cambiantes. Lejos de la imagen pasiva, el pez que flota está en realidad librando una batalla invisible para mantener el equilibrio.