Por qué las semillas del arce canadiense tienen forma de mosca

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Dibujo20090614_maple_seed_shape_like_a_mothLas semillas del arce canadiense (maple) caen del árbol y se ponen a rotar generando una fuerza de sustentación vertical que las hace caer muy lentamente, se diría que volando. Lo logran gracias a producir en autorrotación un vórtice en su borde (leading-edge vortex) como se ha logrado caracterizar gracias a medidas tridimensionales en un túnel de viento con modelos a escala y con semillas secas. Las semillas de arce aprovechan el mismo fenómeno aerodinámico que las moscas. La foto muestra su gran parecido con una mosca y el vídeo algunos de los resultados obtenidos en el túnel de viento. Nos lo cuenta Jackie Grom, «How Is a Maple Seed Like a Moth?,» ScienceNOW, 12 June 2009, haciéndose eco del artículo técnico D. Lentink, W. B. Dickson, J. L. van Leeuwen, M. H. Dickinson, «Leading-Edge Vortices Elevate Lift of Autorotating Plant Seeds,» Science 324: 1438-1440, 12 June 2009.

Los arces canadienses (cuya hoja decora la bandera de este país) son árboles pioneros que deben recurrir al viento para dispersar sus semillas. Al secarse, las semillas aladas del arce, que vemos en la foto en parejas, se separan y caen. Aproximadamente tras recorrer un metro, gracias al contrapeso en su extremo, empiezan a rotar de forma estable. Esta rotación genera una fuerza de sustentación gracias un vórtice (tipo LEV, similar al que explica el vuelo de las moscas). Lo han descubierto Lentink et al. gracias a las técnicas de velocimetría digital de imágenes de partículas (DPIV) estereoscópicas que permiten obtener el campo de velocidad tridimensional en un túnel de viento.

A mí el artículo me gusta más que por el resultado obtenido (que podría tener aplicaciones en el diseño de vehículos autorrotativos más efectivos inspirados en la forma de esta semilla) sino por el tremendo curro de los autores. Han estudiado modelos a escala de las semillas de 4 tipos de arce utilizando un brazo robótico para controlar el ángulo de ataque en el túnel de viento. Han estudiado semillas de verdad en otro túnel de viento específico. Han estudiado el tiempo de caída de las semillas. Un trabajo muy completo. No siempre en Science se publican trabajos tan completos como este. Zoólogos colaborando con ingenieros biomecánicos. Futuros paracaídas y monocópteros, por ejemplo, para exploración planetaria, podrían beneficiarse de este trabajo. No sé, me gusta.

Más moscas detrás de la oreja en este blog:

Por cierto, ¿cómo vuela una mosca? Publicado por emulenews en Agosto 31, 2008

El tema del que todo el mundo habla: ¿Por qué es tan difícil matar moscas? Publicado por emulenews en Agosto 31, 2008



5 Comentarios

    1. Gracias, Heimy. Pero entonces no podía conectar el artículo de las semillas del arce con los de la aerodinámica de la mosca. Si la miras bien, pues también tienen el par de semillas frescas colgando un «deje» de mosca. ¿Es sólo mi opinión sesgada?

      No tengo constancia de ningún artículo que haya estudiado la aerodinámica de polillas y mariposas (se me antoja que debe ser parecida) y aunque los que estudian los vórtices LEV siempre afirman que son responsables de la aerodinámica de insectos (y hasta algunos pájaros), que yo sepa, no hay estudios que lo avalen.

  1. Interesante post. Muchas gracias por la divulgación de este artículo técnico y del video. Justamente cogí unas semillas de arce, las pinté y las junté con cola para dar lugar a una hermosa mariposa de semillas de arce y me ha gustado encontrar tus explicaciones.

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Por Francisco R. Villatoro
Publicado el ⌚ 15 junio, 2009
Categoría(s): ✓ Aerodinámica • Ciencia • Física • Mecánica • Noticias • Physics • Science • Televisión
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