¿Cómo las intrincadas canastas de flores de Venus manipulan el flujo de agua del mar?

La esponja cesta de flores de Venus podría inspirar edificios, puentes e incluso los aviones del mañana, gracias a su desempeño bajo presión y su capacidad para ir con la corriente, literalmente. Su esqueleto está hecho de sílice, el componente principal del vidrio; la enrejada malla de su filtro corporal alimenta pequeñas partículas de comida del agua de mar.

Una “casa de cristal” tan frágil parece imposible en estas abrumadoras profundidades, sin embargo, esta esponja de aspecto delicado, de sólo milímetros de grosor, es mucho más resistente de lo que parece. Los investigadores están modelando la estructura de la esponja para comprender cómo puede soportar tales aplastantes profundidades. Podría inspirar nuevos materiales con el vidrio como elemento principal. Es una construcción humana basada en lo que la selección natural ha logrado durante cientos de miles de años.

La forma cilíndrica de la esponja permite que el agua entre y salga de su cuerpo. Además de soportar un entorno de alta presión, la esponja necesita adaptarse a estas corrientes para la alimentación y la fertilización. El equipo construyó un modelo digital que simulaba la estructura y el flujo de agua de la esponja marina; la cuadrícula gigante tenía 50 mil millones de puntos que reproducen cómo fluirá el agua en ese lugar. El modelo digital se creó a partir de fotografías. Es tan inaccesible y rara que sería casi imposible hacerlo con muestras reales.

Una vez que simularon la estructura única de la esponja, el equipo la simplificó para ver cómo una especie menos evolucionada podría sobrevivir a la corriente.Tiene increíbles adaptaciones que le permiten vivir donde no vive ningún otro animal parte de la estabilidad de la esponja es su capacidad para ir con la corriente, literalmente. Mientras está firmemente anclada al lecho marino, el flujo de fluido dentro y fuera de su cuerpo reduce la resistencia y minimiza los daños.

Las espirales de la esponja tienen hermosas brechas, espacios que reducen el arrastre y recolectan agua para la alimentación de la esponja. Entonces, ¿comprender la maravilla mecánica de esta elegante pero robusta esponja de aguas profundas podría inspirar futuras hazañas de ingeniería? Los investigadores dicen que sus hallazgos podrían tener implicaciones para diseños más avanzados de edificios, puentes y aviones, particularmente aquellos que necesitan soportar la presión del aire y el agua. Están poniendo las esponjas de aguas profundas en la intersección de la mecánica de fluidos, la biología de los organismos y la ecología funcional.