Pez cuchillo amazónico inspira vehículos submarinos electromagnéticos
Este pez genera a través del agua un campo eléctrico producido por las neuronas especiales que se encuentran a lo largo de su espina dorsal, para percibir su entorno y ondular una larga aleta al moverse. | Foto Archivo
Se busca crear un artefacto capaz de navegar en aguas profundas y detectar por ejemplo barcos hundidos en el fondo marino. | Foto Malcom MacIver | BBC
Después de estudiar durante años al pez cuchillo o fantasma negro, un pez débilmente eléctrico de la cuenca del Amazonas, un equipo interdisciplinario de investigadores de la Universidad Northwestern decidió aprovechar los datos obtenidos para desarrollar peces robot ágiles.
Estos vehículos submarinos podrían emplearse para diferentes actividades en aguas profundas, que van desde el estudio de arrecifes de coral hasta la reparación de las plataformas petrolíferas dañadas en alta mar, para nombrar algunos de sus vastos usos.
El profesor Malcolm MacIver, jefe del proyecto, explicó los alcances de la investigación en una sesión informativa dirigida a la prensa. La exposición, titulada «Robots de la Naturaleza: Construyendo Animales Mecánicos», formó parte de la reunión anual de la Asociación Americana para el Avance de la Ciencia (AAAS) en Chicago.
«Hemos generado un robot que esencialmente duplica la forma en que perciben los peces», dijo MacIver, según informó la BBC.
El experimento de MacIver
Para el profesor Malcom MacIver, líder del equipo de investigación, lo que evidencia este tipo de estudios es que no existen robots que puedan hacer un buen trabajo en condiciones complejas bajo el agua o donde la visibilidad es nula.
«Consideremos un náufrago. Es muy peligroso enviar buzos a una zona donde no se puede ver nada o donde no hay forma de orientarse», señaló MacIver.
Añadió que, «también nos dimos cuenta que podíamos aprender de este pez. Ellos no utilizan la visión para navegar a través del río Amazonas, Y para moverse por las raíces y la vegetación que se encuentran bajo el agua, se necesita una gran precisión».
MacIver se ha dedicado por años al estudio de la morena negra, descifrando su sistema de orientación y movimiento.
Y entre sus conclusiones logró saber que este pez genera un campo eléctrico alrededor de su cuerpo, que tiene su origen en la espina dorsal. Cuando una posible presa se le acerca, como un insecto acuático, un pequeño cambio en ese campo eléctrico es suficiente para detectarlo.
«Este pez desarrolló un sistema increíble», dijo MacIver. «Imagine que su retina se alarga a través de todo su cuerpo. Así es como trabaja el sistema de este pez».
Y aclaró que «la morena negra percibe en todas las direcciones. Es una especie de radar, con la diferencia de que es un campo eléctrico. Y los sensores dispersos alrededor de su cuerpo significan que pueden detectar cosas que vienen de todas partes».
Un pez electromagnético
Este hermoso y extraño pez habita en la Cuenca del Amazonas, Río Paraguay, Brasil, Perú, Ecuador, Venezuela y Guyana. | Foto The National Aquarium
El pez cuchillo genera un campo eléctrico a través del agua, producido por las neuronas modificadas que se encuentran a lo largo de su espina dorsal, para percibir su entorno y ondular una larga aleta para moverse.
Cuando sus presas, tales como insectos, entran en este campo, el pez detecta un pequeño cambio en el voltaje en la superficie de su piel. Esta perturbación es sólo entre una décima y una centésima de millonésima de voltio, pero suficiente para que sus receptores la detecten.
Estos peces amazónicos no necesitan visión para cazar de noche, ya que «perciben en todas las direcciones».
«Emiten una especie de radar pero es un campo eléctrico; y por medio de los receptores sensoriales dispersos en toda la superficie del cuerpo pueden detectar cosas que provienen de todas las direcciones», detalla el profesor MacIver.
Además, estos peces pueden moverse hacia delante, hacia atrás e inclusive verticalmente, utilizando una aleta en forma de cinta.
La idea del equipo de investigadores es aplicar el movimiento del pez cuchillo y la percepción no visual para desarrollar nuevas tecnologías que permitan mejorar los vehículos submarinos.
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