Los topos son un ejemplo clásico de especialización extrema. En su caso, estos animales presentan morfologías de extremidades anteriores muy bien adaptadas a la excavación de madrigueras.

A pesar de que se han realizado muchas observaciones de los topos y su comportamiento en el campo, sabemos muy poco acerca de cómo y qué tan bien estos animales usan sus patas delanteras para cavar túneles y caminar dentro de ellos para recolectar y transportar alimentos.

Observación detallada

Un estudio realizado por investigadores de la Universidad de Massachusetts y la Universidad de California, encontró que los topos tienen una forma de andar similar a la de un humano que camina a gran velocidad, asumiendo que además use un bastón.

Para el estudio, los investigadores instalaron máquinas de rayos X con cámaras de video de alta velocidad y observaron topos orientales (Scalopus aquaticus) mientras caminaban a través de un túnel de plástico en el laboratorio.

Entender la mecánica de locomoción de estos animales subterráneos podría inspirar el diseño de robots de rescate y recuperación.

Cualquier otro animal vertebrado de cuatro patas, un gato o un perro por ejemplo, colocaría sus extremidades debajo de su cuerpo mientras camina. Pero los videos revelaron que los topos siempre mantienen sus brazos extendidos frente a ellos cuando caminan, y el resto de su cuerpo siempre se queda atrás.

Para dar un paso, los topos plantan los seis dígitos de cada mano en el suelo y los usan para arrastrar sus cuerpos hacia adelante, de manera similar a como los humanos se arrastran a sí mismos con un andador o un bastón.

Moverse de esta manera significa que las manos de un topo sólo hacen un breve contacto con el suelo, de modo similar a un caminante cuyo pie toca el suelo por un momento antes de levantarse de nuevo.

Morfología extrema

Este peculiar modo de locomoción les permite a los topos mantener los brazos estirados delante de sus cuerpos mientras se desplazan por sus pasillos subterráneos. El hecho de extenderse de este modo durante la caminata puede proteger sus túneles cuidadosamente construidos, ya que evita que tengan que agazaparse a través de los estrechos pasillos con las extremidades dobladas, una postura que podría hacerlos chocar contra las paredes y fracturar la estructura.

El equipo de investigación resalta que topos presentan un excelente sistema para el estudio de la cinemática y los comportamientos asociados con la excavación de madrigueras. Esto se debe a que, en primer lugar, han desarrollado morfologías extremas de las extremidades anteriores que impulsan potentes empujes laterales.

Como un caso clásico de adaptación extrema, los topos presentan morfologías de extremidades anteriores muy bien adecuadas a la excavación de madrigueras.

La fuerza de estos empujes laterales es equivalente a más de 30 veces su propio peso corporal. Poniendo en contexto, los levantadores de pesas humanos más fuertes pueden levantar hasta 3 veces su propio peso.

En segundo lugar, a diferencia de los roedores que excavan con sus incisivos, cabezas, patas delanteras y patas traseras, los topos sólo utilizan sus patas delanteras para excavar. Esto permite investigar el comportamiento de las madrigueras solo examinando las extremidades anteriores.

Finalmente, las especies de topos exhiben un amplio espectro de fosorialidad (especialización para la vida subterránea), variación morfológica y una amplia distribución geográfica. Con esto en mente, los autores del estudio señalan que entender la mecánica de cómo se mueven los animales subterráneos como los topos podría inspirar el diseño de robots de rescate y recuperación.

Referencia: How moles walk; it’s all thumbs. Biology Letters, 2019. https://doi.org/10.1098/rsbl.2019.0503