Le piume sono strutture leggere e flessibili che svolgono un ruolo importante nel volo degli uccelli. Sono composti da una serie di punte ad incastro collegate ad un albero centrale. La forma dell'asta è fondamentale per la capacità della piuma di resistere alle forze del volo.
Precedenti ricerche avevano dimostrato che il fusto di una piuma cambia forma quando è sottoposto a stress. Tuttavia, l’esatto meccanismo dietro questo cambiamento di forma non era noto.
Il nuovo studio, pubblicato sulla rivista "Nature Communications", rivela che il cambiamento di forma è dovuto al modo in cui le punte sono attaccate all'asta. Quando l'albero è sotto sforzo, le punte ruotano e scivolano, provocando la flessione dell'albero.
I ricercatori hanno utilizzato una combinazione di esperimenti e modellazione computerizzata per studiare la meccanica delle aste delle piume. Hanno scoperto che la forma dell'asta dipende dall'angolo con il quale le punte sono attaccate all'asta, nonché dalla rigidità delle punte e dell'asta.
Questa ricerca potrebbe portare allo sviluppo di nuovi materiali di ispirazione biologica che siano resistenti, leggeri e flessibili. Questi materiali potrebbero essere utilizzati in una varietà di applicazioni, come quelle aerospaziali, automobilistiche e sportive.
Oltre alle sue potenziali applicazioni in campo ingegneristico, lo studio fornisce anche nuove informazioni sull’evoluzione delle piume. I ricercatori ritengono che la capacità delle piume di cambiare forma sotto stress potrebbe aver avuto un ruolo nell’evoluzione del volo degli uccelli.
