El modelo robótico del 'Orobates', un animal extinto
intermedio entre anfibios y reptiles que vivió hace más de 300 millones de
años, y la simulación de su movimiento indican que los vertebrados primitivos
aprendieron a caminar eficientemente sobre la tierra antes de lo que se
pensaba.
AGENCIA SINC
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El OroBOT es capaz de caminar y nadar como lo hacía el
Orobates pabsti
| Konstantinos Karakasiliotis
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Durante el verano de 1995, la paleontóloga estadounidense
Amy Henrici descubrió una especie de 300 millones de años de antigüedad y
perteneciente a los Diadectomorfos, un grupo intermedio entre anfibios y
reptiles en términos evolutivos. Los científicos la denominaron Orobates pabsti
–caminante de montañas–, en referencia a su hábitat.
“Formaba parte de una fauna terrestre única de tierras altas
que consistía en numerosos herbívoros y solo unos pocos depredadores, lo cual
no era típico en ese momento. La mayoría de los animales habitaban tierras
bajas costeras y comían insectos, peces, anfibios y reptiles”, señala Henrici.
Con este hallazgo surgió una incógnita entre los científicos
sobre el modo de vida de Orobates: para sobrevivir en ecosistemas de alta
montaña el animal tuvo que poseer una capacidad locomotora avanzada adaptada al
medio terrestre. Pero este tipo de movilidad eficiente siempre se había asociado
con la aparición de los primeros reptiles, más tarde en la evolución.
El biorrobot, bautizado como OroBOT se pasea y en principio también nada cómo lo hizo en vida el animal
Para confirmar esta hipótesis, un equipo formado por
investigadores de la Universidad Humboldt en Berlín (Alemania) y la Escuela
Politécnica Federal de Lausanne (Suiza) ha estudiado la habilidad locomotora
del Orobates gracias al diseño de un robot a partir de los cinco especímenes de
fósiles (dos de ellos completos y con articulaciones intactas) hallados y que
se conservan en el Museo Natural de Gotha en Alemania.
El biorrobot, bautizado como OroBOT, ha logrado recrear el
movimiento del esqueleto: se pasea y en principio también nada cómo lo hizo en
vida el animal. La reproducción del caminar real de este espécimen ha permitido
a los expertos demostrar que ya poseía una locomoción avanzada adaptada al
medio terrestre. Los resultados se publican en Nature.
El robot-fósil que reproduce movimientos
“El modelo robótico nos ha permitido probar la hipótesis
acerca de la locomoción de este animal de una forma que de ninguna otra manera
se habría podido conseguir”, cuenta Kamilo Melo, coautor del estudio e
investigador de la Escuela Politécnica Federal de Lausanne (Suiza).
Hasta ahora se creía que este tipo de locomoción había surgido después del origen de los amniotas (reptiles, aves y mamíferos)
Hasta ahora se creía que este tipo de locomoción había
surgido después del origen de los amniotas (reptiles, aves y mamíferos), pero
las pruebas y ensayos muestran otra cosa. “Con nuestro estudio, podemos decir
que es posible que sucediera antes de lo pensado”, sugiere el experto en
bioingeniería robótica.
El equipo estudió los tipos de locomoción actuales en las
especies ya existentes. Así, los científicos crearon una base de datos básicos
sobre este tipo de movilidad con unos patrones consistentes sustraídos de una
muestra diversa de animales modernos como salamandras, lagartos y cocodrilos.
El único espécimen que mostró similitudes con los
movimientos de Orobates fue el caimán. “Podemos entonces concluir que esta
especie mostraba únicamente un desplazamiento parecido al de algunos reptiles”,
subraya Melo.
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La amplitud de los pasos se dedujo a partir del rastro de
huellas fosilizadas (icnitas)
| Thomas Martens
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Además, definieron la estructura esquelética del OroBOT en
función de la anatomía de los fósiles. Pero la amplitud de los pasos se dedujo
a partir del rastro de huellas fosilizadas (icnitas) dejadas por otros
especímenes. Finalmente, el diseño del robot se basó en un modelo llamado Pleurobot que imita el movimiento de una salamandra.
Una plataforma de simulación
Gracias a toda la información recopilada, los investigadores
pudieron evaluar y comparar el andar de cada animal a través de diferentes
parámetros como la plausibilidad anatómica, las propiedades dinámicas como el
consumo de energía y los movimientos articulares, así como la estabilidad y la
precisión del desplazamiento.
“Otros investigadores pueden seguir la metodología o incluso usar nuestros datos para obtener conclusiones”
Todos los registros fueron compilados en una página web interactiva en la que se pueden comparar todas estas especies, junto con el
Orobates, en función de sus habilidades locomotoras mediante la aplicación de
filtros y virtualizando los movimientos mediante cientos de experimentos.
“Otros investigadores pueden seguir la metodología o incluso
usar nuestros datos para obtener conclusiones”, destaca Melo. No obstante, los
creadores del OroBOT también insisten en que algunos de sus resultados no son
más que especulaciones y suposiciones basadas en la teoría o las simulaciones
artificiales.
Pese a las limitaciones, el resultado fueron 6,2 kilos del
robot animado más parecido a su fósil original de la historia. “Es un buen comienzo
y estamos muy orgullosos de estos primeros resultados”, concluye John
Kyakatura, líder del proyecto de la Universidad Humboldt en Berlín.
Un anfibio casi reptil en la era de los peces
Hace unos 300 millones años, en pleno periodo Devónico, el
paisaje del planeta estaba principalmente formado por ecosistemas marinos donde
predominaban las áreas pantanosas. Esta época del Paleozoico estaba
caracterizada por albergar una amplia diversidad de seres adaptados al medio
acuático.
Por ello, este periodo es popularmente conocido como
"la era de los peces", no obstante, también es destacado por ser
clave en el paso de los primeros vertebrados del mar a la tierra, cuando
aparecieron los primeros anfibios.
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El biorrobot, bautizado como OroBOT se pasea y nada cómo lo
hizo
en vida el animal | Alessandro Crespi
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El advenimiento de los anfibios, adaptados a vivir sumergidos
y sobre la superficie, fue un acontecimiento en la historia de la evolución que
sirvió a los vertebrados de pasarela a la conquista de la tierra. Estos
adoptaron una serie de adaptaciones para sobrevivir fuera del agua, como la
locomoción avanzada.
Hasta ahora, se pensaba que esta aclimatación surgió con la
llegada de los amniotas (reptiles, aves y mamíferos). El nuevo estudio
contradice esta creencia y sugiere que la locomoción terrestre eficiente
apareció antes de lo que se pensaba.
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