Manta rayos fueron construidos para la velocidad y para filtrar la alimentación.

Los habitantes del océano aerodinámicos separan eficientemente el plancton del agua de mar utilizando un tipo previamente desconocido de sistema de filtración que resiste zuecos y captura pequeños trozos de plancton, informan investigadores el 26 de septiembre en Avances científicos .

Las mantas son filtradores, como muchas otras criaturas oceánicas. Llevan agua de mar cargada de plancton a sus bocas, donde las matrices de fibras cartilaginosas les ayudan a tragar el plancton pero liberan el agua de mar. Para la mayoría de los filtros alimentadores, el proceso puede compararse con colar una olla de pasta y dejar que corra el agua, dice la coautora Misty Paig-Tran, bióloga marina de la Universidad Estatal de California en Fullerton. Pero para las mantas, esa analogía no funciona del todo. Parte del plancton que comen las mantas es lo suficientemente pequeño como para deslizarse a través de los huecos, más como granos de arroz que como conchas de pasta gruesas. Y las mantas no tienen moco de filtro adhesivo para enganchar estas pequeñas partículas, como lo hacen las esponjas y los briozoos.

Paig-Tran y sus colegas tomaron tomografías computarizadas de varios especímenes de especies de mantaray de los museos, luego 3-D imprimieron una réplica del filtro encontrado en una especie, la manta raya oceánica gigante ( Manta birostris ) El equipo colocó el filtro modelo en un tanque lleno de tinte para rastrear cómo el agua y las partículas similares al plancton se mueven a través de él. Los programas de computadora también ayudaron a calcular las trayectorias de partículas de diferentes tamaños.

una foto de cerca de la boca de una manta raya

“Lo que es único acerca de este mecanismo en particular es que las partículas no son capturadas por el filtro” como lo harían en un colador, dice el coautor James Strother, un biólogo teórico de la Universidad Estatal de Oregón en Corvallis. “En cambio, están alejados del filtro, por lo que permanece limpio”.

Esa es una ventaja para las mantas. “Si no hay obstrucción, no tienen que cerrar la boca y tratar de limpiar todas estas pequeñas partículas”, dice Paig-Tran. En cambio, pueden comer continuamente.

“Es posible que este sistema permita que animales más grandes existan en áreas con menos comida” porque es energéticamente eficiente, dice Stuart Humphries, un biofísico evolutivo de la Universidad de Lincoln en Inglaterra que no formó parte del estudio.

La estrategia podría informar mejores diseños de filtros en plantas de tratamiento de aguas residuales, que no captan microplásticos. Un filtro inspirado en la boca de la mantarraya podría atrapar pequeños contaminantes antes de que escapen a las vías fluviales y dañen la vida silvestre.