El-vuelo

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Jonathan Sarfati , Doctor en Química El vuelo es una actividad tan compleja que los hombres no hemos conseguido dominar sus mecanismos hasta el siglo pasado. Sin embargo existen varios tipos de animales que vuelan desde hace mucho tiempo. Cuatro grupos de animales poseen sendos modos de vuelo bien diferenciados: las aves, los pterosaurios, los murciélagos y los insectos. Los hermanos Wright comprendieron la naturaleza del vuelo observando las aves. Y en laboratorios de todo el mundo, los biólogos y los expertos en aviación estudian los diferentes tipos de animales voladores para obtener nuevas ideas que nos permitan mejorar las aeronaves del futuro. James Delaurier, profesor emérito de la Universidad de Toronto, pasó décadas estudiando el aleteo de las aves. Él ha declarado que "es correcto acudir a la naturaleza para obtener de ella la inspiración. El ser humano está muy lejos de conseguir hacer lo que ya hace la naturaleza." En la misma línea, Weisshaar Terry, profesor de aeronáutica en la Universidad de Purdue, señala: "Un diseño que ha sido copiado de la naturaleza es un diseño bueno en todos sus aspectos." También John McMasters, un experto en aerodinámica que trabaja para Boeing, y que ha enseñado diseño de aeronaves durante 40 años, coincide: "Una de las reglas es no inventar nunca nada que no sea necesario. Si podemos encontrar algún precedente que resuelva el problema que nos ocupa, usémoslo." Y añadió que las lecciones aprendidas de la naturaleza tendrán un papel clave en el diseño de las nuevas aeronaves.1 A pesar de ello, muchos atribuyen el diseño de las aves a la selección natural. Graham Taylor, investigador de la Universidad de Oxford afirma, "La selección natural ya ha hecho muchos de la cálculos para solucionar problemas de forma evolutiva." Pero... ¿cómo funciona el vuelo? y ¿cómo los nuevos descubrimientos han ayudado a los ingenieros aeronáuticos? ¿puede la selección natural realmente explicar el vuelo? El Vuelo de las Aves Muchos evolucionistas proponen que las aves evolucionaron a partir de los dinosaurios corredores, pero al hacerlo olvidan cuáles son los requisitos necesarios para el vuelo de las aves. Cuando un pájaro usa sus alas para volar, las plumas de vuelo primarias se colocan formando un ángulo de tal manera que impulsan el aire hacia atrás para que el pájaro sea propulsado hacia delante, según la tercera Ley de Newton (cada acción produce una reacción igual y opuesta). Al mismo tiempo las alas del ave tienen una forma aerodinámica como las alas de un avión,

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  • Jonathan Sarfati, Doctor en Qumica

    El vuelo es una actividad tan compleja que los hombres no hemos conseguido dominar sus

    mecanismos hasta el siglo pasado. Sin embargo existen varios tipos de animales que vuelan

    desde hace mucho tiempo. Cuatro grupos de animales poseen sendos modos de vuelo bien

    diferenciados: las aves, los pterosaurios, los murcilagos y los insectos.

    Los hermanos Wright comprendieron la naturaleza del vuelo observando las aves. Y en

    laboratorios de todo el mundo, los bilogos y los expertos en aviacin estudian los diferentes

    tipos de animales voladores para obtener nuevas ideas que nos permitan mejorar las aeronaves

    del futuro.

    James Delaurier, profesor emrito de la Universidad de Toronto, pas dcadas estudiando el

    aleteo de las aves. l ha declarado que

    "es correcto acudir a la naturaleza para obtener de ella la inspiracin. El ser humano est muy

    lejos de conseguir hacer lo que ya hace la naturaleza."

    En la misma lnea, Weisshaar Terry, profesor de aeronutica en la Universidad de Purdue,

    seala:

    "Un diseo que ha sido copiado de la naturaleza es un diseo bueno en todos sus aspectos."

    Tambin John McMasters, un experto en aerodinmica que trabaja para Boeing, y que ha

    enseado diseo de aeronaves durante 40 aos, coincide:

    "Una de las reglas es no inventar nunca nada que no sea necesario. Si podemos encontrar algn

    precedente que resuelva el problema que nos ocupa, usmoslo."

    Y aadi que las lecciones aprendidas de la naturaleza tendrn un papel clave en el diseo de las

    nuevas aeronaves.1

    A pesar de ello, muchos atribuyen el diseo de las aves a la seleccin natural. Graham Taylor,

    investigador de la Universidad de Oxford afirma,

    "La seleccin natural ya ha hecho muchos de la clculos para solucionar problemas de forma

    evolutiva."

    Pero... cmo funciona el vuelo? y cmo los nuevos descubrimientos han ayudado a los

    ingenieros aeronuticos? puede la seleccin natural realmente explicar el vuelo?

    El Vuelo de las Aves

    Muchos evolucionistas proponen que las aves evolucionaron a partir de los dinosaurios

    corredores, pero al hacerlo olvidan cules son los requisitos necesarios para el vuelo de las aves.

    Cuando un pjaro usa sus alas para volar, las plumas de vuelo primarias se colocan formando un

    ngulo de tal manera que impulsan el aire hacia atrs para que el pjaro sea propulsado hacia

    delante, segn la tercera Ley de Newton (cada accin produce una reaccin igual y opuesta). Al

    mismo tiempo las alas del ave tienen una forma aerodinmica como las alas de un avin,

  • formando un ngulo tal que, cuando el ave se proyecta hacia adelante, el ala desva el aire hacia

    abajo. Esto crea una fuerza de elevacin, por un movimiento de reaccin, segn el mismo

    principio.

    Efecto de Bernoulli o Tercera Ley de Newton?

    El efecto de Bernoulli establece que la presin de un fluido (lquido o gas) disminuye a medida

    que su velocidad aumenta. Este efecto recibe su nombre del cientfico/matemtico

    holands/suizo Daniel Bernoulli (1700-1782), y es una simplificacin del principio segn el cual

    la suma de todas las formas de energa de un fluido que circula en un conducto cerrado es igual

    en todos los puntos. Muchas explicaciones del vuelo de aves y aviones mencionan un flujo de

    aire ms rpido en la parte superior que provoca una disminucin de la presin. Esto creara

    una fuerza de elevacin debido a una mayor presin en la superficie inferior. Pero estudios ms

    recientes destacan el papel de la 3 ley de Newton.

    Hay dos razones por las cuales las alas desvan el aire hacia abajo cuando el cuerpo se desplaza

    hacia adelante: en primer lugar, las alas se inclinan ligeramente hacia arriba en sentido opuesto

    a la corriente de aire formando un ngulo "de ataque" positivo. En segundo lugar, el Efecto

    Coanda, que consiste en que un fluido sigue la curvatura de la superficie, y en este caso la

    superficie superior apunta en sentido descendente.

    A diferencia del principio de Bernoulli la 3 Ley de Newton explica, por ejemplo, por qu existe

    una corriente de aire descendente bajo las palas de un helicptero, y por qu los aviones pueden

    volar en posicin invertida siempre y cuando dispongan de un ngulo de ataque conveniente.2,3

    El Sistema de Poleas

    Durante el vuelo a remo (o aleteo) el ala debe elevarse para prepararse para la posterior carrera

    descendente. Las aves realizan este movimiento ascendente usando un sofisticado sistema de

    poleas; el msculo supracoracoideo tira de su tendn, el cual gira alrededor de una polea

    formada por el hueso coracoides y la clavcula, a continuacin se introduce en el hmero o parte

  • superior del hueso del brazo/ala. Las aves pueden volar sin este tendn, pero en tal caso el

    despegue resulta muy dificultoso.4

    Por tanto es muy dudoso que la seleccin natural guiara los muchos cambios coordinados

    necesarios para formar este sistema de poleas. De hecho, en el registro fsil no existe ninguna

    evidencia de un sistema de poleas a medio formar, y de todos modos habra servido para algo

    un sistema compuesto por medias poleas?5

    PLUMAS

    El evolucionista Alan Feduccia, de la Universidad de Carolina del Norte en Chapel Hill, que es

    una autoridad mundial en el tema de las aves, dice:

    "Las plumas son una adaptacin casi perfecta para el vuelo"7

    pues son ligeras, fuertes y tienen forma aerodinmica, y estn formadas por una estructura

    intrincada de barbas y ganchos. Esta estructura las hace impermeables, y con una ligera pasada

    del pico se consigue que las plumas aplastadas vuelvan a recobrar su forma aerodinmica.6

    Evolucionaron las plumas a partir de las escamas?

    Richard Dawkins, conocido ateo evolucionista y neoeugenetista, no duda en afirmar:

    "Las plumas son escamas de reptiles modificadas"7

    Esta es una afirmacin muy extendida entre los evolucionistas. Sin embargo, las escamas son

    pliegues en la piel mientras que las plumas son estructuras complejas compuestas de raquis,

    barbas, brbulas, y barbicelos.

  • Detalle de la estructura de las plumas (izquierda) y de las escamas (derecha)

    Plumas y escamas se originan de formas totalmente diferentes, las plumas surgen de los

    folculos que estn situados en el interior de la piel de forma similar al pelo. Es evidente que la

    informacin codificada necesaria para construir una pluma es muy diferente de la informacin

    codificada requerida para construir una escama. Para que las escamas se conviertan en plumas

    tendra que haber surgido una enorme cantidad de nueva informacin gentica en el ADN de los

    reptiles que supuestamente fueron antepasados de las aves.

    Brbulas de la pluma (fotografa aumentada 200 veces)

    Como en muchos otros casos, la seleccin natural no habra favorecido a las hipotticas formas

    intermedias. Muchos evolucionistas sostienen que los dinosaurios desarrollaron plumas con un

    propsito aislante y que ms tarde evolucionaron y las perfeccionaron para el vuelo. Pero esta

    historia carece de base real pues no explica cmo surgi la nueva informacin gentica para que

    pudiera ser seleccionada posteriormente.

    Otro problema es que seleccionar algo por sus propiedades como aislante trmico es muy

    distinto de seleccionar algo por su utilidad para el vuelo. En las aves que han perdido la

    capacidad de volar, las plumas tambin han perdido gran parte de su estructura y se han

    convertido en algo parecido al pelo. En aves no voladoras, las mutaciones que produjeran

    degeneracin de la estructura de las plumas aerodinmicas no supondran una desventaja tan

  • enorme como en las aves voladoras. Por lo tanto, la seleccin natural no las eliminara, e incluso

    podra favorecer tal degeneracin.

    Como en muchos otros casos similares, la prdida de la estructura de las plumas de vuelo

    equivale a prdida de informacin, de modo que estos cambios son irrelevantes para la

    evolucin porque la evolucin requiere un aumento de la informacin.

    Lo nico que importa en estos casos es que las plumas proporcionen aislamiento, y una

    estructura semejante al pelo es perfecta para ello; al fin y al cabo el cabello proporciona

    aislamiento a los mamferos.6 En resumen, si un individuo necesitase plumas para el

    aislamiento trmico, la seleccin natural actuara en contra del desarrollo de plumas de vuelo.

    Y las plumas parecidas al cabello son adecuadas para aislamiento. Las plumas suaves y

    esponjosas tambin son buenos aislantes y son comunes en las aves no voladoras. Su

    esponjosidad se debe a la falta de los ganchos propios de las plumas de vuelo. Nuevamente

    vemos que la seleccin natural contribuira a prevenir la evolucin de las plumas aerodinmicas

    a partir de plumas aislantes.

    Por ltimo, las protenas que forman las plumas (queratina Fi) son bioqumicamente diferentes

    de las protenas que forman la piel y las escamas (queratina Alfa).

    El investigador Alan Brush concluye as:

    "Tradicionalmente se considera que las plumas de las aves y las escamas de los reptiles son

    homlogas a nivel morfolgico. Sin embargo, las plumas son diferentes en su desarrollo, en su

    morfognesis (generacin de su forma), en la estructura del gen, en la forma y secuencia de la

    protena, y en la formacin de filamentos y la estructura."8

    Una concesin a los creacionistas: las plumas no surgen a partir de las escamas

    Por lo tanto no es de extraar que Brush haya desechado la idea de que las plumas surgieran a

    partir de las escamas, argumentando que los evolucionistas

    "supusieron errneamente que la pluma primitiva evolucion por el alargamiento y la divisin

    de la escama del reptil."

    Brush y su colega reconocen:

    "Los creacionistas y los escpticos de la evolucin han sealado que las plumas son un ejemplo

    tpico de la insuficiencia de la teora de la evolucin, argumentando que no ha habido jams

    formas transicionales entre las escamas y las plumas."9

    Sin embargo, proponen un modelo evolucionista alternativo denominado biologa evolutiva del

    desarrollo, o "evo-devo." Esta teora sostiene que

    "los complejos mecanismos por los cuales un organismo individual crece hasta alcanzar su

    tamao y forma pueden proporcionarnos pistas para entender la evolucin de la anatoma de la

    especie."

  • Pero esto no es ms que una reminiscencia de la desacreditada idea "la ontogenia recapitula la

    filogenia."10

    EL PULMN DEL AVE

    Los evolucionistas afirman que el pulmn del ave evolucion a partir del pulmn del reptil.

    Cmo pudieron los pulmones fuelle de los reptiles evolucionar gradualmente hasta convertirse

    en pulmones de ave?

    Para poder transformar el pulmn de reptil en pulmn de ave se necesitan cambios drsticos.

    Los reptiles inhalan el aire dentro de una cmara subdividida en faveolos mediante entrantes

    denominados septos (del latn septum, tabique o pared) en los cuales la sangre extrae el oxgeno

    y deposita el dixido de carbono. El aire viciado se exhala luego tal y como se inhal.

    Por otro lado las aves tienen un complicado sistema de sacos areos del cual forman parte

    integrante incluso sus huesos huecos. Este sistema mantiene el flujo del aire en una direccin a

    travs de unos tubos especiales (denominados parabronquios) situados en el pulmn, y la

    sangre circula a travs de los vasos sanguneos del pulmn en la direccin opuesta para

    conseguir la captacin eficaz de oxgeno,11 un excelente diseo de ingeniera.12

    Cmo pudieron los pulmones fuelle de los reptiles evolucionar gradualmente hasta convertirse

    en pulmones de ave? No hay forma alguna de que los hipotticos eslabones intermedios

    pudieran realizar su funcin correctamente, y en consecuencia el pobre animal no habra podido

  • respirar. Una de las primeras etapas del proceso habra sido una desafortunada criatura provista

    de una hernia diafragmtica (orificio en el diafragma). Obviamente la seleccin natural habra

    eliminado tal organismo.

    Por otro lado, incluso suponiendo que pudiramos construir una hipottica serie funcional de

    formas intermedias, seguira la seleccin natural estos pasos? probablemente no; los

    murcilagos se las ingenian perfectamente con sus pulmones tipo fuelle, y algunos pueden

    incluso cazar a alturas superiores a los tres kilmetros (dos millas). Los pulmones de las aves,

    con su increble eficacia, slo constituyen una ventaja en grandes altitudes donde el nivel de

    oxgeno es menor. Por lo tanto la transformacin de los pulmones de un reptil no le

    proporcionara ninguna ventaja selectiva.13 No es de extraar que Alan Feduccia, en su gran

    obra sobre la evolucin de las aves, ni siquiera mencione este problema.6

    Recientes investigaciones sobre los pulmones del Sinosauropteryx (un supuesto dinosaurio

    emplumado) mostraron que

    sus pulmones tipo fuelle no podran haber evolucionado hasta convertirse en pulmones de alto

    rendimiento de las aves modernas14

    Es interesante observar cmo algunos defensores de la evolucin dinosaurio-ave niegan esta

    evidencia en contra de su teora diciendo:

    Los defensores de este argumento no pueden mostrar ningn animal cuyos pulmones pudieran

    haber dado lugar a los de las aves, los cuales son tremendamente complejos y son diferentes de

    todos los otros animales vivos"15

    Evidentemente es slo la fe evolucionista la que exige que los pulmones de las aves tuvieran

    necesariamente que surgir de los pulmones de algn otro animal.

    Los vencejos y los vrtices en el borde de ataque

    Un estudio de los vencejos17,18 muestra

    que volar es mucho ms que desviar el aire

    hacia abajo. Al mismo tiempo los vencejos

    usan un borde de ataque generador de

    vrtices (un vrtice es un flujo turbulento

    en rotacin espiral con trayectorias de

    corriente cerradas, como un pequeo

    tornado) para reducir la presin y as

    generar ms fuerza de sustentacin.19 As

    pues, "debemos revisar nuestro

    entendimiento del vuelo de las aves."18

    El ala de pjaro en realidad est compuesta de dos partes: el ala del brazo (interior) y el ala de la

    mano (exterior). El ala del brazo desva el aire hacia abajo del mismo modo que lo hace el ala de

    un avin, segn John Videler, experto investigador de las universidades de Leiden y Groningen,

    en Holanda20 Pero un estudio de los flujos22 de fluidos21 muestra que el agudo borde de

    ataque del ala de la mano hace que se formen fcilmente pequeos tornados que contribuyen a

  • impulsar al ave en sentido ascendente.23 Estos pequeos tornados se forman con toda una

    amplia gama de ngulos de ala, y por lo tanto es mucho ms difcil que el ala de pjaro pierda

    repentinamente fuerza de sustentacin que lo haga el ala de un avin.24

    Los vencejos tienen alas en forma de guadaa, compuestas por un ala del brazo relativamente

    pequea y un ala de la mano muy larga que genera un poderoso borde de ataque generador de

    vrtices.

    As pues los vencejos pueden impulsar sus alas hacia atrs para volar rpidamente y al mismo

    tiempo logran darse la vuelta en un espacio reducido19 disminuyendo el rea de barrido del ala

    (estirando las alas). Esta habilidad les permite cazar insectos en pleno vuelo.

    Del mismo modo las aves de percha necesitan un borde de ataque generador de vrtices para

    producir fuerza de sustentacin a bajas velocidades, de lo contrario no podran posarse sobre las

    ramas.

    La importancia del borde de ataque generador de vrtices fue descubierta originalmente

    estudiando el vuelo de los insectos. Y los ingenieros aeronuticos han usado provechosamente la

    potente fuerza de elevacin de los vencejos para mejorar la seguridad en el aterrizaje de los

    aviones supersnicos.

    Sus pequeas alas, replegadas hacia atrs, hacen posible el vuelo veloz, pero si carecieran del

    borde de ataque que genera vrtices sus alas no conseguiran suficiente fuerza de sustentacin

    durante la desaceleracin previa al aterrizaje.

    Como sucede a menudo, la prensa rinde homenaje a la evolucin sin aludir a ningn hecho

    emprico concreto:

    "Para maximizar la velocidad del vuelo y la maniobrabilidad, la ingeniera aeronutica y la

    evolucin han coincidido en una misma solucin: El ala de geometra variable. Los vencejos y

    los aviones de combate Tomcat mantienen sus alas replegadas hacia atrs cuando buscan

    alcanzar altas velocidades. Para realizar giros cerrados, tanto los vencejos como los aviones

    varan la geometra de sus alas."19

    Ya sabemos que el avin de combate ha sido diseado de manera inteligente, y puesto que la

    ciencia obtiene conclusiones por analoga, entonces por qu el vencejo no ha sido igualmente

    diseado de manera inteligente? Adems, los autores sealan que:

    "El vuelo de planeo de las cigeas sirvi de inspiracin para el diseo del primer avin de Otto

    Lilienthal a finales del siglo XIX. La perfecta configuracin para el vuelo de estos majestuosos

    planeadores dio a los pioneros de la aviacin la confianza en que un da iban a conseguir volar."

    El artculo concluye as:

    "En el futuro, el vuelo controlado del vencejo puede dar ideas a una nueva generacin de

    ingenieros aeronuticos para disear vehculos nanorobticos transformables que puedan volar

    con la agilidad, la eficiencia, y el reducido espacio de despegue y aterrizaje con el que hoy

    consiguen hacerlo los insectos y los pjaros."19

  • Alas de geometra variable

    Las ms recientes investigaciones en el tnel de viento han explorado "los increbles beneficios"

    que obtienen los vencejos del uso de sus alas de geometra variable.25,26 Por ejemplo, los

    vencejos son capaces de duplicar su tiempo de planeo y triplicar su velocidad de giro

    transformando la configuracin de sus alas. No es de extraar que los ingenieros aeronuticos

    estn deseosos de poner en prctica estos logros en aeronaves robotizadas.

    Aletas en el borde de ataque

    Evidencias de diseo: Algunas aves despliegan una aleta en el borde frontal del ala de la

    misma forma que los grandes aviones.

  • Los aviones de gran tamao aterrizan y despegan a una velocidad reducida. Por lo tanto para

    obtener el mximo de fuerza de sustentacin o elevacin los pilotos despliegan unas aletas en los

    bordes frontales de las alas, aumentando as el ngulo de ataque. De este modo consiguen evitar

    el estancamiento que tendra consecuencias nefastas. Sin esta tecnologa no existira la moderna

    industria de la aviacin.

    Un ejemplo fue la catstrofe area de Nairobi de 1974, en la cual las aletas estaban retradas en

    el momento del despegue. El avin se estremeci con violencia, un preludio de estancamiento, y

    se estrell matando a 58 personas, aunque el 98 sobrevivieron.28

    Recientemente, investigadores de la Universidad de Oxford estudiaron el vuelo del guila

    esteparia (Aquila Nipalensis) y consiguieron filmar evidencias de posicionamiento de las plumas

    del borde de ataque durante la maniobra de aterrizaje.29 Estas filmaciones muestran que las

    aves "despliegan una aleta en el borde frontal del ala" de la misma forma que los grandes

    aviones.30 Y tiene el mismo efecto que en los grandes aviones; aumenta la fuerza de

    sustentacin o elevacin, y permite un mayor control durante el aterrizaje y otras

    maniobras.31 Ahora se cree que tambin otras grandes aves usan alerones de ataque en el borde

    anterior de sus alas.

    La avanzada tecnologa de alerones frontales en el borde de ataque del ala de las aves haba

    pasado inadvertida hasta ahora porque las aves despliegan su alern solamente en el momento

    preciso en el que lo necesitan para aterrizar. Por lo tanto los investigadores necesitaron una

    cmara de vdeo de alta velocidad; 500 fotogramas por segundo.

    La cmara de alta velocidad consigui captar el movimiento del alern frontal del ala

    observndose un movimiento ondulatorio del plumaje que se extenda desde el extremo del ala

    hasta el hombro.

    Al mismo tiempo se han descubierto evidencias de que los pterosauros tambin disponan de un

    alern frontal en el borde de ataque del ala, lo cual explica el propsito de un pequeo

    huesecillo.

    Podra haber evolucionado el vuelo de las aves?

    Hay dos teoras principales que intentan explicar el origen del vuelo de las aves: la teora

    cursorial, afirma que las aves evolucionaron "de abajo hacia arriba" a partir de dinosaurios

    corredores, la teora arbrea, segn la cual, las aves evolucionaron "de arriba hacia abajo" a

    partir de pequeos reptiles. Cada una de estas teoras aporta argumentos devastadores en

    contra de la teora opuesta.

    Las evidencias indican que ambas crticas estn en lo cierto, las aves no evolucionaron ni a

    partir de dinosaurios corredores ni a partir de minicocodrilos que vivieran en los rboles. Sin

    embargo, cada vez que se menciona una de estas teoras, la prensa popular contribuye a crear la

    impresin generalizada de que esta nueva "evidencia" se aade de forma incremental en favor

    de la evolucin de las aves, cuando en realidad la nueva evidencia est negando la otra teora.

  • La teora cursorial

    Una teora reciente sostiene que los sistemas de vuelo de las aves empezaron a evolucionar como

    una ayuda para la traccin cuando sus antepasados intentaban remontar pendientes empinadas.

    El Dr. Kenneth Dial, del Laboratorio de Vuelo, de la Universidad de Montana, Missoula, observ

    el comportamiento de los polluelos de la perdiz de Chukar mientras corran, y propuso razones

    por las que agitaban sus alas.32 Descubri que las aves emplean "Asistencia Alada en Carreras

    Inclinadas" (WAIR; siglas correspondientes a la expresin inglesa "Wing Assisted Incline

    Running").

    En este caso, el aleteo no tiene como objetivo levantar al ave para volar, sino ms bien lo

    contrario, las alas presionan al ave contra el suelo para conseguir una mejor traccin,

    consiguiendo el mismo efecto que los alerones en los coches de carreras.

    Dial llev a cabo experimentos con un buen nmero de polluelos. Recort las plumas de vuelo

    (plumas remeras o rmiges) de las alas a varias longitudes, y les hizo correr remontando

    pendientes de diferentes ngulos y texturas. Descubri que incluso las cras pueden llegar a

    remontar pendientes de hasta 45 grados, sin batir las alas. Pero agitando las alas, podan

    remontar pendientes ms pronunciadas:

    Los polluelos recin nacidos pudieron ascender pendientes de 50 grados de inclinacin, con tan

    slo cuatro das de edad consiguieron ascender pendientes de 60 grados, los polluelos de 20 das

    lograron ascender pendientes de 95 grados, es decir superficies casi verticales, y los adultos

    hasta 105 grados.

    Dial tambin compar aves que tenan los mismos das de edad, en concreto siete das despus

    de eclosionar, pero con las alas de vuelo recortadas a diferentes longitudes. Los neonatos a los

    cuales se les haban recortado las plumas remeras (plumas de vuelo de las alas) no consiguieron

    remontar pendientes de ms de 60 grados, incluso si la superficie se hallaba cubierta de papel

    de lija, lo cual ayuda a la traccin.

    Aquellos polluelos a los que se haba recortado la mitad de las plumas remeras consiguieron

    remontar pendientes ms pronunciadas, aunque tan slo entre 10 y 20 grados por debajo de las

    pendientes escaladas por las aves de control que disponan de plumas remeras completas.

    Tambin examin el comportamiento de cada uno de los tres grupos en superficies lisas.

    Ninguno de ellos consigui remontar pendientes de ms de 50 grados, debido al deslizamiento,

    y la presencia o ausencia de plumas remeras no supuso ninguna diferencia. Esto significa que la

    traccin es un factor importante.

    Para llegar a una demostracin ms rigurosa de las fuerzas que intervienen, Dial tambin us

    dos acelermetros para medir la aceleracin en sentido vertical y hacia adelante. Tambin

    descubri que durante gran parte del ciclo de aleteo, el ave se vea impulsada contra el suelo,

    cualquiera que fuera su pendiente de inclinacin, lo cual aumentara la traccin.

    Hasta este punto, observamos una meticulosa labor cientfica, consistente en poner a prueba las

    hiptesis y de este modo descartar las distintas opciones posibles. Este trabajo nos proporciona

    nuevos conocimientos sobre la carrera de las aves.

  • Pero aqu es donde la ciencia termina. A partir de este punto, arranca la especulacin

    evolucionista, la cual alcanza conclusiones que no estn avaladas por la evidencia.

    Problemas

    En este estudio Dial utiliza individuos que son plenamente aves (no formas "transicionales"

    potenciales) para postular una teora sobre su origen.

    Es lgico que las aves, que ya tienen la musculatura completa y un gran control sobre las alas de

    vuelo, tambin dispongan de los instintos necesarios para usarlas con el propsito de conseguir

    traccin. Pero no tiene sentido que la seleccin natural seleccione una cierta caracterstica para

    lograr la traccin y que esta caracterstica conduzca a lograr el vuelo. Ms bien sera lo contrario,

    la traccin requiere una fuerza opuesta a la fuerza de elevacin necesaria para alzar el vuelo, as

    que la seleccin de la traccin alejara a un organismo de la capacidad de vuelo.

    En vista de lo anterior Dial propone que de alguna manera los movimientos que conducen a la

    traccin se reorientaron para producir el movimiento necesario para el vuelo. Sin embargo, si la

    capacidad de remontar una pendiente velozmente hubiera sido un factor de seleccin, entonces

    uno esperara ver un aumento de musculatura en los cuartos traseros del ave para poder

    impulsar las piernas con fuerza. De esta forma se podra remontar pendientes simplemente

    gracias al impulso adquirido.

    Adems, el peso adicional de los msculos contribuira a aumentar la traccin de forma

    automtica. Probablemente stas son las razones por la que las aves de ms edad son las que

    mejor remontan las pendientes. Pero debemos notar que el aumento del peso sobre los cuartos

    traseros de un dinosaurio es exactamente lo contrario de lo que se requiere para transformarlo

    en un ave.

    De hecho, el principal argumento que usan, incluso los evolucionistas, en contra de la

    transformacin de los terpodos en aves es el gran tamao de los cuartos traseros de los

    dinosaurios.

    Por ejemplo Feduccia declara:

    "Es biofsicamente imposible que el vuelo evolucione a partir de tales bpedos grandes con las

    extremidades delanteras tan acortadas y colas pesadas creando contrapeso, esa es la peor

    anatoma posible para alzar el vuelo.33

    Todo este anlisis pone de manifiesto hasta qu punto los planteamientos tericos

    evolucionistas son simples historias carentes de respaldo emprico. La historia propuesta

    por Dial necesita de la existencia de pequeos dinosaurios corredores que estuvieran en un

    escenario ideal en el que fueran encontrando progresivamente una serie graduada de pendientes

    inclinadas. En este escenario, la seleccin natural supuestamente mejorara paso a paso la

    traccin gracias a la accin de las alas, al tiempo que misteriosamente pasara por alto los

    efectos de la traccin debida al peso y al aumento muscular.

    Kevin Padian es el presidente del pomposamente denominado Centro Nacional para la

    Educacin de la Ciencia, una organizacin anticreacionista y antidiseo fundada y dirigida

    segn criterios humanistas. Padian ha mostrado su entusiasmo por la investigacin llevada a

  • cabo por Dial. Incluso afirm que los dinosaurios supuestos antepasados de las aves "podran

    haber usado su zarpazo depredatorio de forma similar al aleteo de las aves al volar."34 Esto es

    similar a la afirmacin realizada por el Museo de Australia segn la cual algunos dinosaurios

    desarrollaron un hueso que "les permiti extender sus manos en un movimiento amplio en

    forma de abanico formando una tenaza con sus largos brazos y sus dedos ganchudos para

    atrapar a sus presas.

    Este potente movimiento de aleteo se ha convertido hoy en una parte esencial del vuelo de las

    aves modernas.35

    Pero una vez ms sucede lo mismo que con los movimientos que generan traccin hacia abajo;

    este movimiento es el peor mecanismo posible para alzar el vuelo. Un aleteo en el sentido de la

    marcha tendra como efecto empujar al ave hacia atrs.

    Por otro lado las plumas no son la clase de estructuras que pudieran ser tiles en las

    extremidades delanteras usadas para capturar una presa, porque el forcejeo subsecuente las

    daara fcilmente.

    Por ltimo, el propsito de las alas es desplazar el aire hacia atrs y hacia abajo para que el ave

    sea impulsada hacia delante y hacia arriba. As las alas deben formar una gran superficie que

    produzca gran resistencia del aire, para poder desplazar una gran masa de aire. Pero una

    extremidad delantera diseada para atrapar una presa requiere ante todo una superficie que

    proporcione poca resistencia al aire, es decir, que penetre el aire fcilmente. Imaginemos los

    huecos en la paleta de un matamoscas o los perfiles estilizados diseados para moverse

    eficazmente en el aire; estos mecanismos penetran el aire, no lo desplazan. Adems, la corriente

    de aire generada por la protopluma advertira a la presa de la inminencia de su captura.

    Teora Arbrea

    Feduccia, y otros investigadores en consonancia con sus puntos de vista, rechazan la tesis de que

    las aves evolucionaron a partir de los dinosaurios, y tienen muy buenas razones para hacerlo.

    Pero no estn dispuestos a abandonar la evolucin, y por eso creen que las aves evolucionaron a

    partir de unos reptiles llamados cocodrilomorfos. Segn su teora estos pequeos reptiles

    parecidos a los cocodrilos vivan en los rboles, "inicialmente saltaron y posteriormente

    planearon de rama en rama"36

    La imaginaria transicin del paracaidismo (donde las "alas" simplemente proporcionaran cierta

    resistencia al aire durante la cada) al verdadero planeo supone ya de por s un obstculo

    importante para la evolucin. Pero existe un obstculo an mayor que es el supuesto desarrollo

    de la musculatura y esqueleto necesarios para el vuelo autopropulsado.

    El principal propsito del aleteo durante el vuelo no es servir como un paracadas mvil que

    dirija el aire hacia abajo e impulse al ave hacia arriba como reaccin. Lo que realmente sucede,

    como se ha mostrado anteriormente, es que el aleteo sirve principalmente para dirigir el aire

    hacia atrs, impulsando as al ave hacia adelante, con lo cual se consigue que el flujo de aire

    sobre la forma aerodinmica de las alas genere una fuerza de sustentacin o elevacin. As pues

    el vuelo propulsado por alas demanda unos movimientos musculares muy controlados lo cual a

    su vez requiere que el cerebro disponga de un programa capaz de gobernar tales movimientos.

  • En ltima instancia, todo esto requiere la presencia de nueva informacin gentica de la que

    carece la criatura no voladora.

    Otro problema al que se enfrenta la teora arbrea es la ausencia de fsiles intermedios:

    "No se han encontrado ni su supuesto antepasado ni ninguna forma transicional que lo vincule a

    fsiles conocidos de aves. Y a pesar de que argumentan con toda la razn del mundo que los

    anlisis cladsticos (comparaciones de las caractersticas comunes) son tan buenos como los

    datos en que se basan, no hay ningn estudio cladstico que sugiera que tuviera un antepasado

    que no fuera terpodo"37

    MURCILAGOS

    Los murcilagos son los nicos mamferos que vuelan, y muestran muchas caractersticas nicas

    que les convierten en voladores muy giles.

    El ala del murcilago, hecha de piel tensa, interacta con el aire de forma distinta a como lo

    hace el ala del ave.

  • Un ala excelentemente diseada

    Los investigadores de la Universidad de Brown, en Providence, Rhode Island, han descubierto

    algunos aspectos inesperados de la aerodinmica del vuelo de los murcilagos.38 Mediante la

    utilizacin de cmaras de vdeo de alta velocidad consiguieron grabar en tres dimensiones los

    movimientos del ala y del cuerpo del Brachyotis Cynopterus y descubrieron algunas

    caractersticas del vuelo nicas de los murcilagos.

    Las alas de un murcilago estn hechas de piel tensa, mientras que las alas de los pjaros e

    insectos son ms firmes y por lo tanto el ala del murcilago interacta con el aire de forma

    distinta. Esta elasticidad, junto con decenas de articulaciones (incluso ms que en una mano

    humana),39 permite a los murcilagos modificar la forma de sus alas consiguiendo as

    movimientos inusuales, por ejemplo, los que dan ms fuerza de sustentacin en mayores

    ngulos de ataque. El ngulo de ataque es el que forma el ala con el aire durante su recorrido

    descendente. Esto permite a los murcilagos volar a bajas velocidades, con menor riesgo de

    quedarse estancados.

    Adems las alas de los murcilagos no slo disponen de muchas articulaciones que les permiten

    ajustar con precisin la forma del ala durante el vuelo, mejorando as su eficacia, sino que

    adems sus alas se puede plegar muy cerca del cuerpo para reducir la resistencia al aire. Esto

    significa que la fase ascendente del aleteo del murcilago es muy diferente de la de las aves.

    Uno de los investigadores, Kenneth Breuer, de la Brown University (EE.UU.) dijo: "El

    murcilago repliega casi por completo sus alas."

    El vuelo del murcilago se distingue del de las otras criaturas voladoras porque su versatilidad

    se basa en su capacidad de generar distintas configuraciones y gran variedad de movimientos

    con sus alas. Y estas capacidades podran servir en el diseo de aeronaves pequeas como las

    que ya se estn desarrollando para misiones de reconocimiento militar no tripuladas.40

    Evolucionaron los murcilagos?

    Este equipo de investigadores tambin se propuso entender "el camino evolutivo que cre al

    murcilago."41 El inconveniente es que el registro fsil no aporta ningn apoyo para su

    hiptesis evolutiva, y adems estas nuevas investigaciones han hecho evidentes ms problemas

    para la evolucin.

  • Palaeochiropteryx Tupaiodon: Uno de los fsiles de murcilago ms antiguos (segn

    reconocen los evolucionistas). Fue hallado en Darmstad, Alemania y se estim de una

    antigedad de entre 48 y 54 millones de aos.

    Posea alas completamente desarrolladas, y su odo interno muestra la misma estructura que el

    de los murcilagos actuales, evidencia de que estaba equipado de un sistema de sonar

    completamente operativo.

    Como indica la revista LiveScience:

    "La complejidad de las alas de murcilago tambin pone en duda ciertas teoras actuales que

    proponen que los murcilagos evolucionaron a partir de algn tipo de criatura voladora parecida

    a una ardilla"40

    Sharon Swartz investigadora de la Universidad Brown y profesora asociada de ecologa y

    biologa evolutiva lo expresa as:

    "Siempre hemos supuesto que los murcilagos evolucionaron a partir de una especie de animal

    volador parecido a la ardilla."

    Sin embargo, el nivel de complejidad que hemos descubierto recientemente en la "larga y

    delgada ala" del murcilago es tan elevado en comparacin con las alas rectangulares de planeo

    de los distintos animales voladores parecidos a las ardillas que Swartz llega a la conclusin de

    que

    "ahora no parece que los murcilagos tengan ninguna relacin con estos planeadores." 42

    No es que Swartz crea que la evolucin no puede ser verdad, ella opina que

  • "el vuelo de planeo parece haber evolucionado en siete ocasiones distintas en los mamferos"

    pero

    "ni uno solo de esos grupos est estrechamente relacionado con los murcilagos"40

    El registro fsil tampoco arroja ninguna luz sobre su supuesta evolucin a partir de criaturas no

    voladoras. Los fsiles de murcilagos ms antiguos (segn los mtodos de "datacin"

    evolucionistas) son prcticamente indistinguibles de los modernos.

    El evolucionista Paul Sereno admite:

    "En trminos de comprensin de la evolucin del vuelo de los vertebrados, el registro fsil de los

    primeros pterosaurios y de los murcilagos es decepcionante: Sus representantes ms primitivos

    ya aparecen totalmente transformados en diestros voladores"42

    El paleontlogo evolutivo Robert Carroll dice:

    "El registro fsil no presenta pruebas de transicin alguna que conduzca a los pterosaurios o a

    los murcilagos: Los primeros miembros conocidos de estos grupos (de murcilagos) ya haban

    desarrollado un sistema de vuelo avanzado"43

    En otro estudio evolucionista argumenta as:

    "Los primeros murcilagos fsiles son similares a los murcilagos modernos pues presentan

    dedos muy alargados sobre los que se apoya la membrana del ala, que es una caracterstica

    anatmica del vuelo propulsado"44

    Pterosaurios

    Fsil de una cra de pterodactiloide de la Caliza de Solnhofen

  • Los cientficos se han preguntado durante largo tiempo cmo los extintos reptiles voladores, los

    pterosaurios, conseguan volar. Parecan demasiado torpes para elevarse al aire desde el suelo o

    para aterrizar suavemente sin daarse sus delicadas alas. Es razonable pues, que algunos

    cientficos hayan propuesto que, en el pasado, la presin atmosfrica debi haber sido mayor

    que en la actualidad. Igual que sucede con los murcilagos, el registro de fsil no arroja ninguna

    luz sobre la supuesta evolucin de los reptiles voladores a partir de criaturas no voladoras (vase

    la nota 43). Sin embargo, recientes descubrimientos nos han permitido conocer cmo su

    diseador resolvi elegantemente los problemas relacionados con el vuelo.

    Voladores con cerebro

    Las nuevas evidencias muestran que los pterosaurios no eran voladores primitivos y torpes, sino

    que tenan un sentido de equilibrio muy desarrollado. De hecho, es posible que incluso hubieran

    superado en habilidad las maniobras acrobticas de las aves de hoy en da.

    Lawrence Witmer, de la Universidad de Ohio en Athens, (estado de Ohio), y sus colegas

    utilizaron un escner de tomografa axial computerizada para medir dos crneos de pterosaurio.

    Analizaron el Rhamphorhynchus Muensteri, que segn los evolucionistas es un pterosaurio

    'basal' (es decir primitivo), y Santanae Anhanguera, un pterosaurio "derivado" (es decir

    avanzado). Ambos revelaron un enorme flculo; la regin del cerebro que integra las seales de

    las articulaciones, de los msculos, de la piel y de los rganos del equilibrio. En las aves, esta

    regin es extraordinariamente grande en comparacin con otros animales, normalmente ocupa

    entre el 1 y el 2% de la masa total del cerebro.

    Pero en los pterosaurios, el flculo ocupada el 7,5%,45 "ridculamente enorme", segn

    dice Witmer en un artculo sobre su investigacin.46 Es probable que lo necesitaran porque las

    alas tenan una gran superficie la cual generaba muchos datos sensoriales;Anhanguera tena una

    envergadura de cuatro metros. Los investigadores creen que durante el vuelo el flculo podra

    crear detallados mapas de las fuerzas que incidan sobre las alas usando la informacin recogida

    por las sensitivas membranas de las alas. As que podran haber sido capaces de superar a las

    aves de hoy en la ejecucin de complejas maniobras acrobticas.47

    Las alas flexibles, fuente de inspiracin de los diseadores de aviones

    Los pterosaurios tenan un diseo de ala nico, compuesto por una membrana de piel parecida

    al cuero que se sostena por las extremidades anteriores y por el cuarto dedo que era muy largo.

    Segn Sankar Chatterjee, de Texas Tech University,

    "el cuarto dedo podra moverse hacia atrs considerablemente, transformando la forma de las

    alas para cambiar la velocidad."48

    Las alas tambin contenan fibras para reforzar y endurecer la membrana, y una fina red de

    msculos, vasos sanguneos y nervios para transmitir informacin al

    flculo. Chatterjee y Templin Joseph, director jubilado del Canadian National Research

    Councils Aerodynamics Laboratory realiz un anlisis informtico del vuelo de

    pterosaurio.49 Este anlisis indic que los pterosaurios eran capaces de alcanzar una velocidad

  • de crucero de hasta 15 m/s (54 km/h). La nica excepcin posible sera el

    enorme Quetzalcoatlus, que tena una masa de 100 kg y una envergadura de 15 metros. Lo ms

    probable es que fuera un planeador excelente, pero es difcil que pudiera mantener un vuelo

    autopropulsado, a menos que volara en formacin tal y como hacen hoy en da las grandes aves

    migratorias, lo cual ahorra una gran cantidad de energa (vase el chorlito dorado en el

    artculo Navegacin y Orientacin). Templin dijo:

    "Los pterosaurios podan responder a los constantes cambios de las condiciones del medio

    ambiente utilizando sus sensores para controlar las variaciones de presin en toda la superficie

    del ala. Eran capaces de transformar la forma de sus alas para sacar el mejor partido de las

    condiciones de vuelo y de este modo controlar su velocidad."49

    Y,

    "Tal vez algn da nuestros aviones volarn imitando a los pterosaurios, cruzando ocanos

    gracias a sus alas convertibles para ahorrar energa y lograr un mejor rendimiento."

    Esta sera una mejora en comparacin con los modernos aviones de ala fija, pues estos cambian

    la forma de sus alas, usando alerones y extensiones, slo en el momento del despegue y

    aterrizaje.

    El experto en aerodinmica Richard Kelso de la Universidad de Adelaida, Australia dijo que las

    alas "convertibles" de los pterosaurios y aves consiguen un vuelo mucho ms suave en medio de

    las turbulencias, y tambin logran ahorro de energa y alcanzan un mejor rendimiento.49,50

    Aterrizaje suave

    Gracias a las huellas dejadas por un pterosaurio podemos ver que estos reptiles no slo eran

    buenos voladores sino que tambin dominaban las maniobra de aterrizaje. Las pisadas

    fosilizadas muestran que el pterosaurio aminoraba su vuelo para aterrizar suavemente sobre sus

    patas traseras, arrastraba los dedos de sus pies, y luego daba un salto corto. A continuacin,

    dejaba caer sus patas delanteras para empezar a caminar sobre cuatro patas.51

    El pequeo hueso que resolvi el misterio del vuelo

    Pero entonces... cmo consegua despegar?, no sirve de nada tener una gran capacidad para

    volar si uno no es capaz de levantar el vuelo, cmo pues podan los pterosaurios ganar la

    elevacin inicial requerida para el vuelo? Los clculos anteriores haba pasado por alto la

    presencia de un pequeo hueso llamado el pteroide. Este hueso slo aparece en los pterosaurios,

    y anteriormente se crea que se doblaba hacia el interior.

    Pero Matthew Wilkinson y el equipo que compone el grupo de vuelo de los animales en la

    Universidad de Cambridge, Reino Unido, estudiaron los fsiles de pterosaurio y demostraron

    que el hueso pteroide apuntaba hacia delante.52 Es evidente que este dedo serva de apoyo a

    una aleta frontal hecha de piel que actuaba como frente de ataque mvil del ala.

    Darren Naish, un paleontlogo de la Universidad de Portsmouth, Reino Unido, dice que el tejido

    blando de pterosaurio que se ha encontrado fosilizado en China es una evidencia clara de esto.53

  • El hueso pteroide y su aleta frontal permiti al pterosaurio realizar acrobacias como las que

    realizan los aviones modernos.54 Inclinando este alern se incrementara la fuerza de elevacin

    en un 30%, lo cual es enorme, eso significa que hasta el pterosaurio ms grande poda despegar

    con slo extender sus alas en presencia de una brisa moderada. Y esta fuerza de sustentacin

    adicional reducira su velocidad de vuelo mnimo (la velocidad por debajo de la cual se

    estancara) en un 15%, lo cual le permitira un aterrizaje suave. Adems, flexionando el hueso

    pteroide de una de las alas, y extendindolo en la otra, los pterosaurios podran disponer de

    distintas fuerza de sustentacin en cada una de las alas, lo cual les permitira virar.

    Cmo consiguen volar los insectos?

    A menudo se ha dicho que, segn las leyes de la termodinmica, los insectos no deberan poder

    volar. Esto se debe a que a escalas pequeas, la viscosidad aumenta, de modo que los insectos

    que vuelan por el aire son como si nosotros nadramos a travs de la melaza.55 Y sin embargo

    vuelan, y vuelan de forma brillante. En realidad eso simplemente era una evidencia de nuestra

    ignorancia de la aerodinmica. Las investigaciones realizadas durante la ltima dcada revelan

    cmo los insectos consiguen volar de formas que dejan avergonzados los logros de

    maniobrabilidad de nuestros aviones ms avanzados.

    Vrtices en el borde de ataque

    Los anlisis convencionales haban mostrado que los insectos generaban solamente entre la

    mitad y un tercio de la fuerza de sustentacin necesaria para elevar a su peso. Sin embargo,

    gracias a ingeniosos experimentos hemos observado inesperados patrones de flujo de vrtice en

    los bordes de las alas de los insectos. Al igual que el vencejo, el borde de ataque generador de

    vrtices provee una fuerza de sustentacin adicional mediante la reduccin de la presin.

    Podemos observar el comportamiento del borde de ataque generador de vrtices en los aviones

    de papel; los vrtices son la razn por la cual se produce un "impulso" definitivo antes del

    aterrizaje del avin. Pero el borde de ataque generador de vrtices no puede mantener al avin

    de papel en posicin vertical durante mucho tiempo porque se vuelve inestable y se aleja de la

    superficie del ala.

    Sin embargo en los insectos, el borde de ataque generador de vrtices genera la fuerza de

    sustentacin adicional necesaria, porque el vrtice se queda "atrapado" en el borde de ataque

    del ala durante el tiempo suficiente.57 Una de las razones por las que los modelos anteriores no

    pudieron detectar cmo los insectos consiguen volar es que utilizaban alas fijas. Sin embargo,

    las alas de los insectos tienen un movimiento muy complejo integrando la rotacin con

    alteraciones del camber (la asimetra entre las curvas superior e inferior del perfil del ala). Para

    hacer los alerones de un robot insecto experimental se requiere una programacin sofisticada

    diseada inteligentemente. Por lo tanto, es razonable suponer que los insectos reales tambin

    fueron programados por un diseador inteligente.

    Mariposas

    Los vrtices no son la nica peculiaridad que observamos en el vuelo de los insectos. Dos

    investigadores de la Universidad de Oxford entrenaron un grupo de mariposas almirante rojo

    (Vanessa Atalanta) para que volaran libremente entre flores artificiales en el interior de un tnel

  • de viento. De esta forma pudieron estudiar las corrientes de aire mediante estelas de humo y

    filmarlas usando cmaras de alta velocidad. Esto es lo que descubrieron:

    "Las imgenes muestran que las mariposas en vuelo libre usan una variedad de mecanismos

    aerodinmicos no convencionales para generar fuerzas aerodinmicas: captura por la estela, dos

    tipos distintos de vrtices de ataque, recorridos ascendentes activos e inactivos, adems de la

    utilizacin de mecanismos de rotacin y del mecanismo denominado "clap-and-fling" observado

    por Weis-Fogh. Las mariposas en vuelo libre utilizan a menudo diferentes mecanismos

    aerodinmicos en sucesin. No parece haber una "clave" nica que explique los misterios del

    vuelo de los insectos, dado que los insectos basan su estrategia voladora en una amplia gama de

    mecanismos aerodinmicos que utilizan para despegar, maniobrar, mantener el vuelo

    estacionario, y aterrizar."59

    Halterios: los giroscopios biolgicos

    Las moscas (Diptera) tienen un nico par de alas, a diferencia de la mayora de los insectos que

    tienen dos pares. Pero en lugar del segundo par de alas, posee unos pequeos palillos con nudos

    llamados halterios. Se sabe desde hace tiempo que los halterios actan como giroscopios, pues

    se mueven en antifase, es decir en direccin contraria, a las alas.

    La base del halterio posee unos sensores mecnicos denominados sensilias campaniformes (en

    forma de campana) los cuales transmiten rpidamente informacin sobre el vuelo a los

    msculos que mueven las alas para que stos acten estabilizando el vuelo. As pues los halterios

    son el equivalente del indicador de altitud de un avin.

    Ahora bien, un giroscopio provoca estabilidad, pero la mosca muestra una gran agilidad. Por

    tanto, para poder realizar giros muy bruscos (por ejemplo, para esquivar un manotazo), la

    mosca debe hallar el modo de neutralizar el efecto estabilizador del giroscopio.

    Pero se ha descubierto que la mosca no necesita desactivar su "giroscopio" en absoluto, sino que

    simplemente lo ajusta para recibir seales visuales. Un equipo dirigido por Michael Dickinson,

    de la Universidad de California en Berkeley, descubri que los nervios del sistema visual estn

    conectados a los halterios. De modo que estos nervios responden instantneamente, y sus

    sensilias transmiten instantneamente la informacin a los msculos de vuelo.61

    La posicin de la cabeza en relacin al resto del cuerpo tambin enva seales a los

    halterios. Dickinson dice:

    "Desde el punto de vista de la ingeniera, esto es mucho ms inteligente y ms eficiente. De esta

    manera nunca se desactiva el estabilizador; simplemente se ajusta para que el sistema nervioso

    controle su accin mecnica en cada segundo de tiempo."

    Evolucionaron los halterios a partir de alas vestigiales?

    A pesar de ello, Dickinson, que es un evolucionista convencido, afirma que los halterios

    evolucionaron a partir de restos vestigiales de antiguas alas que fueron en su da completamente

    funcionales:

  • "Las alas anteriores siguen lo que hacen las alas posteriores, y esto persiste hoy en las moscas, el

    mismo circuito bsico est presente en la mosca, las alas posteriores guan a las anteriores,

    simplemente han reutilizado los msculos y sensores de las alas traseras de una forma muy

    inteligente."

    Como "evidencia", cita que una nica mutacin en el gen Ultrabithorax en la mosca Diptera hace

    que los halterios continen su desarrollo hasta convertirse en un segundo par de alas

    completamente funcionales, lo cual es un "Icono de la Evolucin."62

    Pero esta evidencia es errnea por diversos motivos:

    Ultrabithorax es un gen enorme y muy complejo que se compone de varias subunidades, "la

    mayora de estas contribuyen a regular cundo y dnde se activa el gen en el embrin."63 A su

    vez regula un complejo conjunto gentico responsable de los halterios: "Para convertir las alas

    en halterios habra sido necesario que evolucionara esta jerarqua completa, y no slo un nico

    gen.63

    En la mosca de la fruta (Drosophila), Ultrabithorax normalmente se activa en el tercer

    segmento torcico lo cual provoca el desarrollo de halterios en lugar de alas. Al destruir la

    funcin normal, se generan nuevas alas no funcionales.

    Las alas duplicadas no tenan los msculos correspondientes por lo que se convirtieron en un

    grave estorbo, de hecho, la pobre mosca mutante no consigui ni siquiera volar. Lo que sucede

    en realidad es que cuando el Ultrabithorax est desactivado, se expresa cierta informacin

    existente, producindose as un par adicional de alas.

    Pero, esta expresin no se coordin correctamente, y en consecuencia las alas no se formaron

    con toda la maquinaria necesaria para su correcto funcionamiento.

    Este hipottico eslabn intermedio entre moscas de cuatro alas y Dipteria habra sido eliminado

    por la seleccin natural.

    Los relieves de la aleta de la ballena jorobada como fuente de inspiracin para los diseadores aeronuticos64

    La ballena jorobada no es un animal volador. Pero curiosamente ciertas caractersticas que le

    ayudan a viajar a travs de su fluido tambin pueden ayudar a los aviones en sus

    desplazamientos a travs de su fluido (aire).

  • El Relieve de las Aletas

    Megaptera novaeangliae, un rorcual comunmente llamdo Ballena Jorobada

    Por qu esta aleta posee relieves? A primera vista, esto parece un defecto de diseo en

    comparacin con la elegancia de una aleta lisa.

    Sin embargo, los ingenieros y los cientficos de la Academia Naval de EE.UU. han mostrado que

    se trata de un ingenioso diseo del cual los diseadores aeronuticos tienen mucho que

    aprender. 65

    Este equipo utiliz un modelo a escala de una aleta de 56 centmetros de altura. Una de ellas era

    lisa, y la otra presentaba pequeos relieves, denominados tubrculos. En un tnel de viento, la

    aleta de perfil suave se comport como lo suele hacer el ala de un avin. Sin embargo, aquella

    provista de relieve consigui un aumento de un 8% de la fuerza de sustentacin y una

    asombrosa reduccin de un 32% de la fuerza de arrastre. Tambin se observ un incremento de

    la resistencia al estancamiento (prdida repentina de fuerza de sustentacin) en un ngulo de

    ala un 40% ms empinado.

    Si pudiramos aplicar esto a la industria aeronutica, el aumento de la fuerza de sustentacin

    hara que los despegues y los aterrizajes fueran ms fciles, la disminucin de la fuerza de

    resistencia significara una reduccin en la cantidad de carburante malgastado, y la mejora en

    resistencia al estancamiento sera una gran ventaja desde el punto de vista de la seguridad.

    Los investigadores proponen que un diseo que use relieves contribuira a alcanzar enormes

    beneficios en hlices, rotores de helicpteros y timones de buques.66

    Entonces por qu este relieve funciona mucho mejor? Los salientes situados en el borde de

    ataque de la aleta rompen el flujo de fluido (sea lquido o gas), y lo proyectan hacia los canales

    intermedios.

  • Esto genera vrtices (remolinos) que provocan que el flujo permanezca apegado a la superficie

    superior de la aleta, lo cual aumenta la fuerza de sustentacin evitando as el estancamiento.

    Las ballenas jorobadas son enormes; pesan entre 27 y 36 toneladas y miden de 9 a 18 metros de

    largo, pero son muy giles, y la razn de su agilidad se debe al diseo de su aleta.

    En el mundo cado de hoy, estas ballenas son capaces de capturar un banco de peces rodendolo

    con una singular "red de burbujas." Las ballenas nadan en un crculo bajo su presa, exhalando el

    aire por su orificio nasal superior, creando as una trampa en forma de cilindro compuesta por

    muros de burbujas de aire. Entonces la ballena nada por el centro del cilindro con la boca

    abierta, tragndose los peces.

    RESUMEN

    El reino animal presenta cuatro vas principales para resolver el problema de elevar en el aire un

    cuerpo ms pesado que ste, tal y como podemos observar en aves, murcilagos, pterosaurios e

    insectos.

    Todos estos mecanismos usan los principios de la aerodinmica de forma ingeniosa, los

    diseadores aeronuticos an estn aprendiendo a usar estos principios.

    Los nuevos descubrimientos de diseos ingeniosos en las aves, as como la persistente falta de

    descubrimientos de formas de transicin, representan grandes impedimentos a la creencia en la

    evolucin.

    Referencias :

    1. Levin, A., Las criaturas voladoras pueden contribuir a la creacin de la aviacin del

    futuro, , USA Today, 13 de Febrero de 2007.

    2. Vase Anderson, DF y Eberhardt, S., Entenciendo el vuelo, McGraw-Hill, 2001; .

    3. El profesor Andy McIntosh, experto en aerodinmica de la Universidad de Leeds, Reino

    Unido, ensea a sus estudiantes que, fundamentalmente, de [fuerza de sustentacin o

    elevacin] elevacin se debe a la circulacin (trmino tcnico que denota el desvo del

    caudal), que generar un movimiento ascendente por reaccin. El flujo parte del borde

    de fuga de un ala real de forma regular (la condicin de Kutta) lo cual provoca la

    circulacin. La fuerza ascendente [fuerza de sustentacin o elevacin] viene dada por l

    =. V., donde l = elevacin por unidad de envergadura,. = Densidad, v = velocidad,. =

    Resistencia a la circulacin (el teorema de Kutta-Zhukovsky).

    4. Fastovsky, D. y Weishampel, D., Evolucin y Extincin de los Dinosaurios, pgina 298,

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    (comentario sobre Ref. 18).

    19. Aqu el efecto Bernoulli es muy relevante, comprese con la referencia [2].

    20. Citado en Britt, RR, Secreto del vuelo de las Aves Revelado (Sugerencia: Piense en los

    aviones de guerra), Live Science, , 2004.

    21. Un fluido es un lquido o un gas.

    22. El fluido usado en la simulacin es indiferente siempre que el nmero de Reynolds

    permanezca constante (manteniendo la similitud dinmica). Este nmero es el cociente

    las fuerzas viscosas y las fuerzas de inercia, su nombre proviene del ingeniero britnico

    Osborne Reynolds (1842-1912 ), u se obtiene as; Re = vl/, donde. es la densidad, v es

    la velocidad media, l es una longitud caracterstica y ? es la viscosidad.

    23. Estos investigadores utilizaron un modelo a escala 1:1,5 en un tnel de agua, pues era

    ms fcil de analizar que un tnel de viento.

    24. Cuando un piloto reduce la velocidad de su avin, es necesario aumentar el ngulo de

    inclinacin del ala con respecto al aire para poder mantener la fuerza de sustentacin

    (para lograrlo el piloto tira de la palanca de control). Pero llega un punto en el que

    desaparece el flujo constante a aire sobre el ala y en consecuencia el ala pierde toda su

    fuerza de sustentacin. Acto seguido el morro de la aeronave se inclina hacia abajo,

    causando un accidente si se produce cerca del suelo.

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    Agradecimientos:

    Creation Ministries International

    Fuente de la noticia: http://www.creacionismo.net/genesis/Art%C3%ADculo/el-vuelo