El sorprendente secreto del ave nocturna que vuela miles de kilómetros

El chotacabras europeo (Caprimulgus europaeus), un ave que realiza una extraordinaria migración anual entre Europa y el sur de África, ha revelado un sorprendente secreto sobre el funcionamiento de sus alas. Investigadores de la Universidad de Lund descubrieron que esta ave sacrifica la eficiencia de vuelo para lograr mayor agilidad, utilizando una técnica de batido de alas inesperada, asociada principalmente con murciélagos e insectos.

Los científicos hallaron que, aunque el chotacabras está diseñado para realizar largas migraciones, sus alas no están optimizadas para vuelos rápidos. En un estudio realizado en un túnel de viento, se registraron los movimientos de los chotacabras a distintas velocidades y se midieron los patrones de flujo de aire generados por sus alas.

Los experimentos revelaron que las puntas de las alas anchas del chotacabras, que probablemente ayudan a maniobrar durante el vuelo lento, se convierten en una desventaja a medida que el ave vuela más rápido. A altas velocidades, sus alas generan sustentación de manera menos eficiente. La sustentación es la fuerza aerodinámica que mantiene a un ave en el aire.

Los hallazgos desafían la suposición de que las aves que realizan migraciones largas deben tener alas optimizadas principalmente para un vuelo eficiente. "Esto contradice la imagen intuitiva de un migrante de larga distancia como una máquina voladora perfectamente optimizada. En cambio, las alas del chotacabras parecen ser un compromiso entre varias demandas diferentes. El ave puede volar lentamente y maniobrar mientras caza, pero el sacrificio es una eficiencia reducida en la generación de sustentación a altas velocidades", explicó Christoffer Johansson, profesor asociado en la Universidad de Lund.

Además, los investigadores descubrieron otra característica sorprendente del vuelo del chotacabras. A medida que el ave eleva sus alas durante la fase ascendente de cada batido, continúa generando impulso, la fuerza que lo ayuda a avanzar. Esto es inusual, ya que un movimiento activo hacia arriba, conocido como un "upstroke", se ha asociado principalmente con la mecánica de vuelo de murciélagos e insectos en lugar de aves.

Este descubrimiento sugiere que animales con historias evolutivas muy diferentes pueden haber desarrollado soluciones aerodinámicas similares para enfrentar los desafíos del vuelo. "Lo interesante es que el mismo tipo de solución aerodinámica parece aparecer en animales bastante diferentes. Esto sugiere que el upstroke no tiene que ser meramente una parte pasiva o generadora de sustentación del batido de alas. Puede utilizarse activamente para generar impulso cuando las alas no pueden doblarse mucho", agregó Johansson.

Los resultados ofrecen una lección más amplia sobre cómo la evolución moldea a los animales que dependen de las mismas estructuras corporales para diferentes actividades. En lugar de producir alas perfectamente adecuadas para un solo propósito, la evolución puede favorecer diseños que equilibren varias necesidades en competencia. Para el chotacabras, esto significa combinar la capacidad de migrar a través de continentes con la agilidad necesaria para cazar insectos a baja velocidad.

Comprender estos compromisos también podría llevar a mejoras en la tecnología de aviación, especialmente en drones y otros vehículos robóticos que utilizan alas que aletean. Al igual que las aves, estas máquinas pueden enfrentar restricciones mecánicas sobre cuánto pueden doblarse sus alas durante cada batido. Aprender cómo los chotacabras generan impulso durante el upstroke podría ayudar a los ingenieros a desarrollar formas más efectivas de moverse por el aire.

Los investigadores ahora esperan determinar si este inusual mecanismo de vuelo es común entre otras aves y animales voladores o si representa una adaptación más especializada. "Ahora queremos investigar cuán común es esta forma de generar fuerza entre otras aves y animales voladores. Esto podría ayudarnos a entender qué principios aerodinámicos son específicos del chotacabras y cuáles son más generales. Este conocimiento también podría inspirar el desarrollo de nuevos tipos de aeronaves con alas que aletean", concluyó Christoffer Johansson.