Decisiones en fracciones de segundo permiten a las ardillas saltar de árbol en árbol sin caerse

 

Estos roedores se desplazan a gran velocidad entre las ramas de los árboles, con una destreza que les ayuda a no cometer errores y no caer desde lo alto. Pero la tarea no es fácil porque las ramas se curvan en todas las direcciones, y pueden ser muy finas y doblarse debajo de las ardillas cuando intentan saltar en el aire, haciéndolas perder impulso de manera inmediata.

A pesar de todos estos retos, a los que se añaden los huecos imposibles a los que en ocasiones se enfrentan al saltar, las ardillas se mueven increíblemente bien. Estos animales han perfeccionado unas habilidades que les permiten superar incluso los aterrizajes más complicados, y así evitar la caída.

Los científicos han analizado los movimientos de las ardillas con un objetivo: crear algún día el primer robot del mundo con capacidades de ardilla

Un nuevo estudio, publicado en la revista Science, demuestra que las ardillas salvajes tienen en cuenta varios aspectos a la hora de moverse tan rápido, y en particular la relación entre la curvatura de las ramas y la distancia entre ellas. El resultado es que inventan maniobras de parkour sobre la marcha para no desprenderse de las ramas.

Pero, ¿cómo son capaces de tomar decisiones en cuestión de segundos de manera tan exitosa? ¿Cómo deciden si dan el salto o no? ¿Tienen en cuenta sus capacidades biomecánicas para saber si podrán aterrizar o no? Se trata de una importante cuestión de biología fundamental que une agilidad, equilibrio y resistencia.

Por eso, el equipo, liderado por la Universidad de California en Berkeley (Estados Unidos), que ya había estudiado los movimientos de otros animales como las salamanquesas y las cucarachas y cómo sus cuerpos y extremidades les ayudan en situaciones difíciles, ha analizado los movimientos de las ardillas con un objetivo: crear algún día el primer robot del mundo con capacidades de ardilla.

“Trasladando estos principios al diseño de robots, esperamos desarrollar máquinas autónomas y dinámicas que puedan ir a cualquier parte de un terreno complicado para realizar tareas como la vigilancia del medio ambiente y la respuesta a catástrofes”, explica a SINC Nathaniel H. Hunt, ahora en la Universidad de Nebraska, EE UU, y primer autor del trabajo.

Los resultados, que permiten entender cómo toman el control estos animales, podrían permitir la fabricación de los robots inteligentes más ágiles jamás construidos. Estos autómatas tendrían un mejor control para desplazarse fácilmente por paisajes variados, como los escombros de un edificio derrumbado en busca de supervivientes o para acceder rápidamente a una amenaza ambiental.

Toma de decisiones en fracciones de segundo

Los investigadores realizaron una serie de experimentos con ardillas zorro orientales (Sciurus niger), recogidas en una arboleda del eucaliptos del campus de Berkeley, y trataron de comprender las decisiones que toman estos pequeños animales en fracciones de segundo cuando saltan de rama en rama en lo alto de los árboles.

Así, comprobaron cómo aprenden a saltar desde diferentes tipos de plataformas de propulsión —algunas flexibles, otras no— en solo unos pocos intentos, cómo cambian la orientación de su cuerpo en el aire en función de la calidad de su salto, y cómo son capaces de alterar sus maniobras de aterrizaje en tiempo real, dependiendo de la estabilidad de la percha final.

“En nuestros experimentos, las ardillas demostraron que podían combinar la toma de decisiones flexible, un aprendizaje rápido, movimientos de parkour innovadores y un repertorio de maniobras de recuperación en el aterrizaje para saltar con éxito en una serie de condiciones de ramas y huecos difíciles”, afirma a SINC Hunt.

Las ardillas, como organismo modelo, permiten entender así los límites biológicos del equilibrio y la agilidad, y no tienen rival, dicen los autores. “Si conseguimos entender cómo lo hacen, quizá descubramos principios generales de locomoción de alto rendimiento en las copas de los árboles y otros terrenos complejos que se apliquen a los movimientos de otros animales y robots”, añade