EL gran tiburón blanco (Carcharodon carcharias) es un cazador rápido y potente, capaz de alcanzar velocidades de hasta 6,7 m/s al saltar, aunque prefiere nadar a velocidades más lentas al migrar y mientras espera a sus presas. Un equipo de investigadores japoneses estudió la estructura de la piel del gran tiburón blanco para aprender más sobre cómo estas criaturas se adaptan tan bien a una amplia gama de velocidades. Según un informe, sus hallazgos podrían conducir a aviones y barcos más eficientes con una resistencia significativamente reducida. artículo reciente publicado en el Journal of the Royal Society Interface.
Como ya hemos comentado, cualquiera que haya tocado un tiburón sabe que su piel es suave si se le acaricia desde el hocico hasta la cola. En cambio, si lo acaricias en dirección contraria, queda tan suave como una lija. Esto se debe a sus diminutas escamas translúcidas, de aproximadamente 0,2 milímetros de tamaño. llamados “dentículos” (porque se parecen mucho a los dientes) en todo el cuerpo del tiburón, particularmente en los flancos y las aletas del animal. Es como una armadura para los tiburones y también sirve para reducir la resistencia en el agua mientras nadan.
El arrastre de presión es el resultado de separación de flujo Alrededor de un objeto, como un avión o el cuerpo de un tiburón mako que se mueve en el agua, la magnitud de la resistencia a la presión está determinada por la forma del objeto. Esto es lo que sucede cuando el flujo de fluido se separa de la superficie de un objeto, formando vórtices que impiden el movimiento del objeto. Como el cuerpo del tiburón ondula constantemente mientras nada, necesita algo que le ayude a mantener el flujo alrededor de ese cuerpo para reducir esa resistencia. Los dentículos realizan esta función.
También hay resistencia por fricción resultante de la fuerza cortante entre el medio fluido y la superficie de un objeto en movimiento. Básicamente, cuando un objeto se mueve en un fluido, como el aire o el agua, el fluido más cercano a la superficie del objeto, llamado capa límite, es arrastrado junto con él, ejerciendo una fuerza sobre el objeto opuesta a la dirección del movimiento. Cuanto mayor sea la distancia desde la superficie, mayor será la velocidad del flujo.
Por ejemplo, los tiburones mako pueden nadar a velocidades de 70 a 80 mph, lo que les valió el apodo de «guepardos del océano». En 2019, científicos de la Universidad de Alabama determinaron un factor importante que explica la capacidad de los tiburones mako para moverse tan rápido: el estructura de su pielespecialmente los dentículos alrededor de los costados y las aletas de sus cuerpos. Los tiburones mako han desarrollado una distintiva apariencia pasiva de «volantes» en algunas de sus escamas para nadar más rápido. Cerca de áreas como la nariz, las escamas no son particularmente flexibles, más bien se parecen a molares incrustados en la piel. Pero cerca de los costados y las aletas, las escamas son mucho más flexibles.
Interfaz de la revista de la Royal Society
Esto tiene un profundo efecto en el grado de resistencia a la presión que experimenta el tiburón mako al nadar. Los dentículos del tiburón mako pueden doblarse en ángulos de más de 40 grados con respecto a su cuerpo, pero sólo en la dirección del flujo inverso (es decir, desde la cola hasta la nariz). Esto controla el grado de separación del flujo, como los hoyuelos de una pelota de golf. Los hoyuelos, o escamas en el caso del tiburón mako, ayudan a mantener el flujo atado alrededor del cuerpo, reduciendo así el tamaño de la estela.
