Forman vórtices von Kármán con el pico y con los pies y usan charlas acuáticas para cazar: los flamencos revelan un lado depredador e inesperadamente creativo.
Cuando observamos un grupo de flamencos de pie en aguas poco profundas, con la cabeza sumergida, lo último que imaginamos es una escena de caza activa. Pero bajo la superficie, la imagen es muy distinta. Aunque parezcan aves tranquilas que filtran agua tranquilamente, los flamencos utilizan técnicas biomecánicas sorprendentes para alimentarse. Científicos de la Universidad de California en Berkeley han demostrado que estas elegantes aves son verdaderas arquitectas del agua, generando tornados en miniatura con sus patas y picos para concentrar y succionar a sus presas.
El investigador Víctor Ortega Jiménez, profesor asistente de biología integrativa y especialista en biomecánica, lideró este estudio en colaboración con universidades en Georgia y el zoológico de Nashville. En sus palabras, “los flamencos son en realidad depredadores. Están buscando activamente animales en movimiento en el agua y enfrentan el reto de cómo concentrarlos para alimentarse”. Para Ortega Jiménez, es comparable a cómo las arañas usan sus telarañas para atrapar insectos. En este caso, los flamencos utilizan remolinos de agua como trampa.
Flamenco chileno. Credito: Victor Ortega Jimenez, UC Berkeley
Gracias a observaciones de flamencos chilenos en zoológicos y modelos impresos en 3D de sus patas y picos, el equipo descubrió cómo los flamencos remueven el fondo del lago con sus pies palmeados y flexibles, creando torbellinos que impulsan el sedimento hacia arriba. Luego, levantan bruscamente la cabeza, generando una especie de tornado vertical que arrastra a las presas hacia su pico.
Vórtices con el pico
El pico del flamenco, con su forma en L y aplastado en el extremo, está diseñado para alimentarse boca abajo. Gracias a esto, pueden realizar una técnica llamada “skimming” o barrido, que consiste en empujar la cabeza hacia adelante mientras abren y cierran el pico rápidamente. Este movimiento genera vórtices tipo von Kármán, remolinos simétricos que atrapan organismos diminutos como camarones de salmuera o copépodos.
Esta serie de comportamientos contradice la idea común de que los flamencos son meros filtradores pasivos. “No están filtrando solo partículas pasivas, están cazando animales que se mueven”, subrayó Ortega Jiménez.
Un flamenco chileno alimentándose en aguas poco profundas. Crédito: Víctor Ortega Jiménez, UC Berkeley
Estas observaciones no solo mejoran nuestro entendimiento del comportamiento animal, sino que también podrían aplicarse al desarrollo de tecnologías como filtros autolimpiables, sistemas para recolectar microplásticos en el agua o robots diseñados para caminar en lodo, imitando el andar fluido de estas aves.
La fascinación de Ortega Jiménez por los flamencos comenzó durante una visita familiar al Zoo de Atlanta. En aquel entonces, observó que solo se veían ondas superficiales mientras las aves comían. Intrigado por lo que pasaba bajo el agua, convirtió este misterio en un proyecto de investigación. Desde entonces, ha recorrido varias instituciones, perfeccionando modelos de pico y patas en 3D, filmando comportamientos con láseres y bombas simuladoras de lengua para recrear cómo se alimentan los flamencos.
El cotorreo no es una conversación
Uno de sus descubrimientos clave fue que el “chattering” o cotorreo del pico multiplica por siete la cantidad de camarones de salmuera que logra capturar. Para probarlo, conectó un pico real de flamenco a un actuador robótico con una pequeña bomba que succionaba el agua, simulando la lengua del ave. “El chattering realmente incrementa la cantidad de presas que pasan por el tubo”, afirmó.
El proceso comienza con una danza de patas. Cuando el flamenco está en aguas muy poco profundas, se le puede ver girando sobre sí mismo o bailando en su lugar. Sus patas, aunque palmeadas, son tan flexibles que pueden alzarse del lodo sin generar succión, algo que dificulta el movimiento de los humanos en terrenos fangosos. Esta capacidad de caminar o correr sin atascarse podría inspirar el diseño de nuevos robots anfibios.
Ortega Jiménez comparó modelos de pies rígidos y flexibles en experimentos con agua, y confirmó que los pies blandos son mucho más efectivos para empujar sedimentos hacia adelante y formar vórtices útiles. Los pies rígidos, en cambio, solo generan turbulencia.
También analizó cómo el movimiento vertical de la cabeza a unos 40 centímetros por segundo crea un tornado suficiente para atrapar incluso a criaturas ágiles como los copépodos. El chattering, por su parte, implica que el ave mantiene el pico superior fijo mientras mueve el inferior unas 12 veces por segundo.
Gracias a simulaciones por computadora de la dinámica de fluidos, realizadas por su colega Tien Yee de Kennesaw State University, se comprobó que estos vórtices realmente concentran las partículas, incluso cuando se introducían modelos 3D del pico en un canal de agua con camarones vivos.
Para el futuro, Ortega Jiménez planea investigar cómo funciona la lengua tipo pistón del flamenco y cómo los bordes dentados de su pico logran filtrar a las presas en ambientes de agua salobre e incluso tóxica.
“Los flamencos están súper especializados para alimentarse por filtración”, concluyó. “No es solo la cabeza, sino el cuello, las patas, los pies y todos los comportamientos que emplean para capturar eficazmente organismos diminutos y ágiles”.
REFERENCIA
Imagen: Los flamencos se alimentan arrastrando sus picos aplanados por el fondo de los lagos poco profundos. Para aumentar la eficacia de la alimentación, bailan pisotones para agitar el fondo, crean un vórtice ascendente con la cabeza y dan palmadas constantes con el pico para llevarse a la boca el alimento, como la gamba de salmuera. Créditos: Aztli Ortega
