Cuerpos en marcha

Los animales terrestres han desarrollado numerosas soluciones a un solo reto: cómo ir de un lugar a otro del mejor modo posible. Los tipos de locomoción varían según el tamaño del animal y el entorno; el objetivo es acercarse a los recursos y alejarse del peligro con eficacia.

Gibón de manos blancas (Hylobates lar)

Gibón de manos blancas (Hylobates lar)

Los gibones se mueven usando solo los brazos, balanceándose de rama en rama como péndulos, en un movimiento llamado braquiación. Cuando van a gran velocidad se sueltan de ambas manos y durante unos instantes vuelan entre un asidero y otro.

Ilustración: Bryan Christie Design

Los fundamentos del movimiento

En una zancada completa, la extremidad de un animal terrestre impulsa el cuerpo hacia delante y luego vuelve a su posición original para recuperar la palanca y dar el siguiente paso. Los animales cambian su modo de andar variando el orden en que las extremidades tocan el suelo, así como la duración y la frecuencia de ese contacto. (Eso marca la diferencia, por ejemplo, entre el trote y el galope del caballo).

Aletas y pies

Algunos peces actuales pueden desplazarse sobre tierra firme impulsando el cuerpo con las aletas y dejándose caer hacia delante. Las extremidades de los tetrápodos –vertebrados de cuatro patas: mamíferos, reptiles y anfibios– son el resultado de la evolución de las aletas lobuladas de peces ancestrales. Los pies se desarrollaron en el agua, pero la búsqueda de alimento y seguridad pudo haber empujado a algunas especies a pisar terreno seco. La selección natural condujo a la diversificación y especialización de brazos, piernas, pies y manos.

Saltarín del fango grácil (Periophthalmus gracilis)

Saltarín del fango grácil (Periophthalmus gracilis)

Menos elegantes de lo que sugiere su nombre, los saltarines del fango se valen de las aletas anteriores para avanzar sobre tierra firme con una suerte de brincos, un tipo de locomoción muy peculiar y exclusivo.

Ilustración: Bryan Christie Design
Salamandra tigre (Ambystoma tigrinum)

Salamandra tigre (Ambystoma tigrinum)

El ciclo vital de la salamandra –de larva acuática a adulto terrestre con patas laterales– refleja una de las vías evolutivas de la locomoción.

Ilustración: Bryan Christie Design

Ápodos

Las serpientes, las culebrillas ciegas y los luciones usan los músculos, la piel y su cuerpo flexible para impulsarse sobre diversas superficies. Algunos mecanismos de locomoción recurren en menor medida a la fricción y funcionan mejor en terrenos que no sean firmes ni inclinados. Otros se valen de puntos de contacto a lo largo del cuerpo flexible para ejercer fuerza contra elevaciones del terreno, las paredes de los túneles o la corteza de los árboles.

Ilustración: Bryan Christie Design
Movimiento de los ápodos

Movimiento de los ápodos

Ilustración: Bryan Christie Design

Polípodos

La mayoría de los invertebrados reparten el peso corporal sobre múltiples patas, reduciendo así la carga de cada extremidad. Para desplazarse necesitan coordinarlas todas, incluso si presentan diferentes longitudes, para no tropezar con sus propios pies.

Pasos estables

Pasos estables

Los animales que tienen más de cuatro patas, como las hormigas o los cangrejos, suelen recurrir a pasos alternados: la mitad de las patas se elevan mientras el resto se quedan en el suelo.

Ilustración: Bryan Christie Design
Moviento de las hormigas

Moviento de las hormigas

Ilustración: Bryan Christie Design
Ciempiés doméstico (Scutigera coleoptrata)

Ciempiés doméstico (Scutigera coleoptrata)

Sus pasos ondulantes se inician con las patas traseras, más largas para evitar que se enreden. Cada paso supera la longitud total del cuerpo.

Ilustración: Bryan Christie Design

Cangrejo fantasma atlántico

(Ocypode quadrata)

Los cangrejos fantasma se paran a menudo cuando corren de lado para alejarse de un peligro. Esto ralentiza la acumulación de lactato y les permite llegar más lejos sin cansarse.

Cuadrúpedos

Desde la musaraña, ágil y saltarina, hasta el elefante, pesado y torpe, los cuadrúpedos deben su morfología a la física y la fisiología. Los animales más grandes cuentan con músculos más potentes, pero su esqueleto ha de soportar pesos muy superiores. Los animales más pequeños suelen desplazarse a mayor velocidad relativa (en proporción a su peso), pero su eficiencia energética es menor. Las diferencias en las patas reflejan ciertas compensaciones.

Extremidades posteriores de los cuadrúpedos

Extremidades posteriores de los cuadrúpedos

Ilustración: Bryan Christie Design
Elefante de sabana (Loxodonta africana)

Elefante de sabana (Loxodonta africana)

Titanes sobre puntillas, los elefantes pueden caminar a buen ritmo, pero no trotar ni galopar. La almohadilla situada detrás de los dedos hace que su estructura ósea digitígrada de talones elevados proporcione estabilidad, al igual que los pies planos de los humanos.

Ilustración: Bryan Christie Design
Guepardo (Acinonyx jubatus)

Guepardo (Acinonyx jubatus)

Ilustración: Bryan Christie Design

Jirafa septentrional (Giraffa camelopardalis)

Jirafa septentrional (Giraffa camelopardalis)

Las jirafas llevan alrededor del 10 por ciento de su peso por encima de los hombros. Al subir y bajar el largo cuello mientras caminan, logran nivelar los ojos y mantener el equilibrio.

Ilustración: Bryan Christie Design
Cuello de la jirafa

Cuello de la jirafa

Ilustración: Bryan Christie Design
Ardilla de las Carolinas (Sciurus carolinensis)

Ardilla de las Carolinas (Sciurus carolinensis)

Al descender, las ardillas giran los pies traseros a la altura de los tobillos, de modo que los dedos apuntan hacia arriba y el peso descansa sobre las uñas. Las extremidades abiertas también potencian el agarre.

Ilustración: Bryan Christie Design
Tortuga sulcada (Centrochelys sulcata)

Tortuga sulcada (Centrochelys sulcata)

Herbívoras y con un caparazón defensivo, las tortugas maximizan la estabilidad en detrimento de la velocidad. Son capaces de subir fuertes pendientes y la óptima separación de sus pies impide que vuelquen hacia atrás.

Ilustración: Bryan Christie Design
Lagartija cachora (Callisaurus draconoides)

Lagartija cachora (Callisaurus draconoides)

Todos los lagartos doblan el cuerpo de lado a lado, alargando los pasos que describen sobre sus cuatro patas. Pero esta lagartija en concreto extiende los tobillos y corre sobre los dedos, recorriendo 50 veces su longitud corporal en un segundo.

Ilustración: Bryan Christie Design

Bipedestación

Los seres humanos y las aves utilizan las extremidades anteriores para agarrar o volar, pero recurren a las posteriores para caminar. Otros animales adoptan el bipedalismo solo cuando es necesario. El canguro se alimenta en pentapedestación –sobre las cuatro patas y la cola–, pero brinca con las dos patas posteriores para ganar velocidad con gran eficiencia energética.

Ser humano (Homo sapiens)

Ser humano (Homo sapiens)

Más eficientes en la marcha que en la carrera, las piernas humanas funcionan como péndulos invertidos. Parte de cada paso aprovecha el momento y la gravedad para impulsar el cuerpo hacia delante.

Ilustración: Bryan Christie Design
Avestruz común (Struthio camelus)

Avestruz común (Struthio camelus)

El talón del avestruz está a la misma altura que la rodilla del ser humano. Los grandes músculos que envuelven sus cortos fémures, sumados a unos huesos largos y ligeros en el resto de la pata, permiten a los avestruces dar unas zancadas largas y veloces.

Ilustración: Bryan Christie Design
Hombre vs avestruz

Hombre vs avestruz

Ilustración: Bryan Christie Design
Tiranosaurio (Tyrannosaurus rex)

Tiranosaurio (Tyrannosaurus rex)

Quizá fuese el rey de los dinosaurios, pero es poco probable que corriese a gran velocidad. Sus músculos eran demasiado pequeños y el peso de su cuerpo mastodóntico habría quebrado los huesos de las patas.

Ilustración: Bryan Christie Design
Canguro rojo (Osphranter rufus)

Canguro rojo (Osphranter rufus)

Gracias a unos tendones de Aquiles potentes y elásticos que almacenan y liberan energía a cada salto, los canguros pueden aumentar la velocidad sin quemar más calorías.

Ilustración: Bryan Christie Design

Fuentes: Parvez Alam, Universidad De Edimburgo; Miriam A. Ashley-Ross, Universidad De Wake Forest; Andrew Biewener, Universidad Harvard; S. Tonia Hsieh, Universidad Temple; John Hutchinson, Real Colegio De Veterinaria, Universidad De Londres; Bruce Jayne, Universidad De Cincinnati; Melissa Merrick Y John Koprowski, Universidad De Arizona; Scott Stahl, Servicios Veterinarios Para Animales Exóticos Stahl; Naomi Wada, Universidad De Yamaguchi

Este artículo pertenece al número de Enero de 2021 de la revista National Geographic.

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