Redacción / Agencia. México., 24 de febrero de 2025.-Los animales han sido y seguirán siendo fuente de inspiración para el diseño y desarrollo tecnológico, prueba de ello es el resultado de una investigación reciente enfocada en insectos de apenas unos milímetros de longitud.
El equipo a cargo del estudio encontró que las antenas de los mosquitos, en específico de los Aedes aegypti y Uranotaenia lowii, podrían ser la clave para el desarrollo de sensores enfocados en la detección y atención de desastres naturales.
Para entender mejor su funcionamiento, los investigadores de la Universidad de Purdue, Indiana, se encuentran haciendo pruebas para recrear dichas antenas a partir de impresiones 3D, enfocándose principalmente en su sensibilidad ante las vibraciones.
“Si la investigación resulta fructífera, podría conducir a mejoras en el seguimiento y la detección de desastres naturales como terremotos y tsunamis”, señala un comunicado de la universidad.
¿Qué tienen de especial las antenas?
Los mosquitos carecen de oído, de ahí la importancia de sus antenas: les permiten identificar el paisaje a partir de las vibraciones del sonido. A través de modelos computacionales se descubrió que el diseño natural de estos órganos permite a los insectos detectar sonidos específicos, como el croar de las ranas o el zumbido específico de sus parejas.
Lo que resultó más impresionante para los autores fue que las antenas funcionan como una especie de filtro: tamizan el ruido del entorno e incluso el que generan los propios mosquitos al volar.
Descubrieron que al tener una mayor área de pelos sensoriales en las antenas, el filtro se vuelve más preciso. Además, la reducción de la variación entre segmentos ayuda a afinar la respuesta a los sonidos. Estas características hacen que las antenas sean más sensibles a las vibraciones en ciertas frecuencias naturales.
Partiendo de estos resultados, Phani Saketh Dasika, uno de los autores del estudio, aseguró que su equipo ya ha adquirido conocimientos profundos sobre cómo estas adaptaciones mejoran la sensibilidad auditiva y la respuesta selectiva a determinadas señales.
“Entender cómo funcionan estas estructuras es el primer paso hacia el desarrollo de sensores acústicos”, asegura Ximena E. Bernal, profesora de ciencias biológicas en la Facultad de Ciencias de Purdue y coautora del estudio.
Los sensores podrían aplicarse en el desarrollo de paneles de insonorización para edificios, auriculares con cancelación del ruido más potentes e incluso dispositivos de camuflaje acústico, que consisten básicamente en ‘ocultar’ objetos, evitando que las ondas sonoras choquen con él.
Los científicos también apuestan por su uso en la detección y atención de desastres naturales ya que los sensores serían capaces de diferenciar sonidos específicos “en medio del ajetreo y el bullicio de la vida urbana”, guiar los esfuerzos de rescate o detectar señales de peligro de manera temprana.
Por ahora el equipo de ingenieros se encuentra ideando la manera de reproducir las antenas de la forma más fidedigna posible experimento con materiales y tamaños. La investigación es financiada por la Iniciativa de Investigación Multiuniversitaria de la Oficina de Investigación Científica de la Fuerza Aérea y la Fundación Nacional de Ciencias de Estados Unidos.
Materiales inspirados en la naturaleza
Las antenas de los mosquitos son un ejemplo de biomimética, un enfoque que busca imitar o encontrar claves de diseño en las estructuras que se encuentran en la naturaleza.
Aunque el estudio apenas está en sus primeras fases y se desconoce su desenlace, actualmente existen muchos ejemplos de innovaciones inspiradas en animales y plantas.
Las fibras elásticas por ejemplo, se basan en la estructura de las telarañas, las turbinas y embarcaciones toman como referencia la forma de las aletas de las ballenas jorobadas.
Otro gran ejemplo son las libélulas cuyas alas y forma de vuelo inspiraron el diseño de hélices de helicópteros y el desarrollo de drones. De hecho, el título del tren bala como el más veloz del mundo no hubiera sido posible sin el apoyo del Martín Pescador: el pico del ave inspiró la emblemática forma del tren lo que no solo mejoró la velocidad de la máquina sino que además logró desaparecer el potente ruido que hacía al entrar en los túneles.
Fuente: Milenio
