Emulando el poder adhesivo de las salamanquesas

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El sue?o de cualquier escalador es convertirse en un gecko o salamanquesa, como se le conoce popularmente. La mayor¨ªa de estos reptiles pueden desplazarse por los techos y escalar pr¨¢cticamente cualquier vertical, ya sean superficies de piedra o de cristal pulido. No necesitan rugosidades para agarrarse y la gravedad no les supone un problema. Desde la antig¨¹edad su habilidad para trepar paredes ha sido un misterio y los primeros naturalistas quedaron asombrados al ver como corr¨ªan bocabajo por encima de sus cabezas. No fue hasta el siglo pasado que los cient¨ªficos desvelaron el secreto de su extraordinario poder. Hoy en d¨ªa, gracias a la ciencia de los materiales, podemos emular ¡ªluego usar¡ª sus propiedades adhesivas en diferentes campos como la medicina, la rob¨®tica o la ingenier¨ªa aeroespacial.?

Es la geometr¨ªa, no la qu¨ªmica superficial, lo que permite a un gecko aguantar todo su cuerpo con un solo dedo

A lo largo de la historia, se han formulado diferentes hip¨®tesis para explicar la adhesi¨®n de las salamanquesas, desde un simple pegamento o diminutos ganchos hasta fuerzas de succi¨®n o fuerzas electrost¨¢ticas. Las secreciones pegajosas fueron descartadas r¨¢pidamente, ya que los geckos carecen de gl¨¢ndulas en los pies. El agarre con ganchos no explica c¨®mo escalan cristales. Las ventosas en los dedos tampoco son una alternativa; se ha comprobado que en espacios sin aire, al vac¨ªo, permanecen igualmente agarrados. De manera similar, en un ambiente carente de carga electrost¨¢tica, siguen trepando. En los a?os sesenta, el cient¨ªfico alem¨¢n Uwe Hiller observ¨® que la adhesi¨®n de los geckos aumenta cuantos m¨¢s enlaces at¨®micos sueltos hay en la superficie por la que se desplazan. Este hecho le llev¨® a sugerir que usan las fuerzas de Van der Waals?¡ªatracciones d¨¦biles de corto alcance entre ¨¢tomos de carga el¨¦ctrica opuesta¡ª. Por una parte, la debilidad molecular de la interacci¨®n explicar¨ªa por qu¨¦ pueden ¡°pegar¡± y ¡°despegar¡± las patas con facilidad, y as¨ª correr por muros, techos y cristales. Por otra parte, aparentemente, esta uni¨®n endeble no ser¨ªa suficiente para sustentar el peso de las salamanquesas.?

Esta tecnolog¨ªa se est¨¢ desarrollando en la medicina para reparar vasos sangu¨ªneos o para el sellado de agujeros en el tracto digestivo

La hip¨®tesis de las fuerzas de Van der Waals fue finalmente corroborada en el a?o 2000 por un equipo de investigaci¨®n liderado por el bi¨®logo Kellar Autumn que descubri¨® c¨®mo funcionan unas nanoestructuras ubicadas en los dedos de los geckos. En la base tienen unas almohadillas conformadas por miles de pelos microsc¨®picos que se dividen en cientos de estructuras m¨¢s peque?as llamadas esp¨¢tulas. Estas se ensanchan y aplanan en la punta formando un tri¨¢ngulo redondeado que aumenta el ¨¢rea de contacto entre el pie y la superficie. As¨ª mismo, el ¨¢ngulo tambi¨¦n determina la adherencia y la velocidad a la que se pueden mover. El efecto combinado de millones de nanoesp¨¢tulas proporciona fuerza m¨¢s que suficiente para el desplazamiento de las salamanquesas: "Confirmamos que es la geometr¨ªa, no la qu¨ªmica superficial, lo que permite a un gecko aguantar todo su cuerpo con un solo dedo", apunt¨® Autumn despu¨¦s del hallazgo. En resumen, la orientaci¨®n y la uni¨®n de Van der Waals hacen la fuerza.?

Este descubrimiento abri¨® m¨²ltiples posibilidades en el cautivador mundo de las cintas adhesivas. Gracias a la imitaci¨®n de las esp¨¢tulas de las salamanquesas, los investigadores han creado diferentes materiales que maximizan el ¨¢rea de contacto a escala nanom¨¦trica. Las nuevas cintas sint¨¦ticas, al contrario que las convencionales, no son pegajosas, no se secan, no se ensucian y no dejan residuos. En consecuencia, permanecen pegadas m¨¢s tiempo y se pueden usar m¨²ltiples veces sin que pierdan adherencia. Esta tecnolog¨ªa se est¨¢ desarrollando para aplicarse en el campo de la medicina con el objetivo de reparar vasos sangu¨ªneos o el sellado de agujeros en el tracto digestivo. Tambi¨¦n se han creado geckos robots que podr¨ªan usarse como simples juguetes, como rastreadores de supervivientes en edificios derrumbados o exploradores del espacio.

La NASA est¨¢ construyendo un robot capaz de desplazarse por el exterior de las naves espaciales como lo har¨ªa una salamanquesa

De hecho, la misma NASA est¨¢ construyendo un robot capaz de desplazarse por el exterior de las naves espaciales tal como si fuera una salamanquesa, ya sea para la supervisi¨®n o la reparaci¨®n de aver¨ªas. De vuelta a la Tierra, el Departamento de Defensa de los EE UU ha desarrollado unas paletas que podr¨ªan ayudar a los soldados a escalar paredes infranqueables. De momento, ya permiten aguantar personas de aproximadamente 100 kilogramos de peso y escalar paredes de cristal de m¨¢s de siete metros de altura.?Superar a Spiderman es posible, despu¨¦s de todo, los geckos comen ara?as.

Oscar Cus¨® (@oscarcuso) es bi¨®logo, director y guionista de documentales de naturaleza, ciencia e historia. Ha trabajado en diferentes series y largometrajes para cadenas como la BBC, National Geographic o TVE.

Historias Naturales es una secci¨®n dedicada a las curiosidades cient¨ªficas de los seres vivos. Una serie de reportajes donde se narran las historias que rodean a la flora y la fauna, desde sus leyendas y lun¨¢ticas concepciones hasta los descubrimientos m¨¢s recientes. Un viaje del mito a la ciencia para descubrir las maravillas del mundo salvaje. El t¨ªtulo de la secci¨®n juega con el plural para convertir la Historia Natural - concepci¨®n cl¨¢sica de Biolog¨ªa - en cuentos, en relatos, en narraciones¡­ en Historias Naturales.